Оротрон Советский патент 1974 года по МПК H01J23/10 

1

Изобретение относится к электровакуумным приборам сверхвысоких частот.

Известны оротроны, вьшолненные в виде открытого резонатора с отражающей периодической структурой, нанесенной на одно из etx зеркал, источника электронов, фокусируемых продольным магнитным полем, и коллектора.

Однако в известных оротронах при данных размерах и допустимом тепловом режиме генерируемая ими мощность и к. п. д, ограничены, поскольку во взаимодействии с пространственными гармониками основного колебания открытого резонатора, образованными периодической структурой, участвует лищь тонкий (порядка долей периода структуры) слой электронного пучка, движущийся параллельно периодической структуре в непосредственной близости от ее поверхности.

Изобретение позволяет увеличить генерируемую мощность и к. п. д. оротрона благодаря тому, что катод, сетка и коллекторы расположены параллельно поверхности периодической структуры и находятся в скрещенных электрическом и магнитном полях,

под определенными потенциалами относительно катода.

На чертеже показан предложенный оротрон.

Оротрон содержит вогнутое полупрозра ное зеркало 1, плоское зеркало 2, периодическую структуру 3, катод 4, коллектор 5, плоскую сетку 6.

Оротрон помещен в магнитное поле, причем (Е - потенциал плоского зерJ- -L

кала, Е„ - потенциал коллектора).

В предложенном оротроне формирование электронного пучка и взаимодействие его с пространственными гармониками основного колебания открытого резонатора, образованными отражающей периодической структурой, осуществляется в скрещенных электрическом и магнитном полях. При этом каждый электрон, эмиттируемый като дом, под действием скрещенных полей движется к коллектору по циклоидальной траектории в непосредственной близости от поверхности периодической структуры.

В результате электронный поток используется полностью, что при достаточно больших размерах катода, сонамернмых с размераьш открытого резонатора, приводит к существенному увеличению генерируемой мощности.

П р е дм ет изобрете ни я

Оротрон, содержащий открытый резона-. 10 тор, образованный вогнутьм зеркалом лю- ; бой формы и плоским зеркалом, на части поверхности которого нанесена периодаче-

екая структура, а также катод, один или несколько коллекторов, плоскую сетку и полюсные наконечники магнита, о т л и;чающийся тем, что, с целью увели; чения к. п. д. прибора в расширения диалогзона генерируемых частот, катод, се-гка и

коллекторы расположены в одной плоскости, параллельной плоскому зеркалу, причем плоское зеркало находится относительно катода

:ПОД большим положительным потенциалом, I чем сетка н коллекторы, а плоскости люоаых наконечников магнита перпендику(Лярны плоскому зеркалу.