Магнетрон Советский патент 1979 года по МПК H01J25/50 

троны с катода, попадающие на эти кольца, накапливают на них электростатический заряд, который после достижения определенной величины начинает препятствовать утечке электронов из пространства взаимодействия. Однако при использовании в магнетроне релятивистского сильноточного электронного пучка невозможно обеспечить изоляцию подобного устройства из-за большой величины тока и высокой напряженности электрического поля в зазоре анод - катод.

Целью изобретения является ограничение тока, уходящего из пространства взаимодействия, и за счет этого увеличение КПД генерируемой мощности и повышение стабильности колебаний магнетрона.

Цель достигается тем, что в магнетрон введена дополнительно диэлектрическая труба, состыкованная аксиально с анодным блоком со стороны, противоположной подводящим электродам, причем ее длина равна или превышает длину волны генерируемых колебаний.

Устройство, схематично изображенное на чертеже, содержит вакуумплотную заглушку 1, диэлектрическую трубу 2, анодный блок 3, катод 4, подводящие электроды 5.

Катод 4 соединен с центральным электродом 5 линии Блюмляйна или непосредственно с генератором импульсного напряжения (при микросекундной длительности импульса напряжения). Анодный блок 3 соединен с внешним электродом линии Блюмляйна и заземлен. К нему прикреплена диэлектрическая труба 2, закрытая вакуумплотной заглушкой.

Импульсное магнитное поле, создаваемое, например, катушками, образующими

пару Гельмгольца, направлено вдоль оси прибора. Импульс напряжения приложен между катодом 4 и анодным блоком 3 и создает электрическое поле, перпендикулярное к направлению магнитного поля. Вывод СВЧ-энергии производится от одного из резонаторов, например, с помощью волновода.

На входе в диэлектрическую трубу 2 изменяются граничные условия и распределение собственного электромагнитного поля пучка, что ведет к его торможению на длис

не , где с - скорость света, соь - плаз бменная частота.

Таким образом, электроны запираются в

пространстве взаимодействия, что ведет к

увеличению электронного КПД на 20%

генерируемой мощности и повышению стабильности колебаний магнетрона.

Формула изобретения

Магнетрон, содержащий катод, окруженный многорезонаторным анодным блоком, которые соединены с электродами, подводящими напряжение, отличающийся тем, что, с целью ограничения тока, уходящего из пространства взаимодействия, дополнительно введена диэлектрическая труба, состыкованная аксиально с анодным блоком со стороны, противоположной подводящим электродам, выполненная в соответствии со следующим соотношением:

д Р

где /д - длина диэлектрической трубы, р - длина волны генерируемых колебаний.