Релятивистский магнетронный генератор Советский патент 1981 года по МПК H01J25/50 

ре возможна работа при напряжениях порядка 1 MB в токах порядка 10 кА, что позволяет получать СВЧ-импульсы мощностью 10 Вт при КПД, доходящем до 10%.

Целью предполагаемого изобретения является снижение веса и габаритов р.елятивистского магнетронного генератора

Поставленная л,ель- достигается тем, что в релятнви-стском магнетронном генераторе, содержащем цилиндрический холодный катод, окруженный многорезонаторным анодным блоком, источник анодного напряжения и магнитную систему. Источник анодного напряжения выполнен в виде индукционного трансформатора, а катод магнетрона выполнен в виде металлического стержня, размещенного по оси индукторов индукционного трансформатора, причем один конец этого стержня электрически соединен с заземленным корпусом трансформатора, а корпус трансформатора - с многорезонаторным анодным блоком.

Устройство схематично изображено на чертеже.

Устройство содержит, ферромагнитные сердечники 1, двойную формирующуюся линию 2, катушку размагничивания 3, многоканальный разрядник 4, многорезонаторный анодный блок 5, катод 6 (металлический стержень), магнитную систему 7.

Индукторы индукционного трансформатора содержат сердечники 1 с уложенными поверх них по спирали формирующими полосковыми линиями, состоящими из четырех обкладок, две из которых являются потенциальными и подсоединяются к аноду разрядника 4 и источнику зарядного напряжения, а две других подсоединяются к виткам, охватывающим сердечники. По оси системы располагается катущка размагничивания 3 ферромагнитных сердечников, внутри которой находится катод 6, один конец которого электрически соединен с заземленным корпусом трансформатора, а второй окружен многорезонаторным анодным блоком. Анод магнетрона 5 соединен с корпусом трансформатора, вывод СВЧизлучения осуществляется или от одного из резонаторов с помощью волновода или дифракционно по оси магнетрона.

Устройство работает следующим образом.

В статистическом состоянии формирующая линия заряжена до требуемого напряжения, ферромагнитные сердечники приведены в состояние насыщения путем подачи напряжения на катушку размагничивания

3. В момент срабатывания разрядника 4 по линии 2 распространяется волна напряжения, которая за время пробега по линии формирует на витках, охватывающих сердечники, прямоугольный импульс напряжения по величине равный зарядному. Роль вторичного витка выполняет катод 6, который Суммирует вихревые ЭДС, наведенные сердечниками. Катущка размагничивания 3

обеспечивает равномерный потенциал в зазоре между индукторами. Суммарный импульс высокого напряжения приложен между катодом 6 и анодом 5 и создает электрическое поле, перпендикулярное к направлению поля магнитной системы 7. Магнетрон работает в режиме магнитной изоляции со взрывоэмиссиоиным холодным катодом. Таким образом, импульс высокого напряженин в результате многократного суммирования создается непосредственно на катоде магнетрона, что определяет значительный выигрыш в габарите и весе генератора импульсных напряжений, формирующей лиНИИ и других элементов магнетронного генератора.

Кроме того, -облегчается возможность работы генератора в периодическом режиме,

так как источник питания и коммутирующая аппаратура нагружены на сравнительно низкие напряжения.

Формула изобретения

Релятивистский магнетронный генератор, содержащий цилиндрический холодный катод, окруженный многорезонаторным анодным блоком, источник анодного напряжения и магнитную систему, отличающийс я тем, что, с целью снижения веса и габаритов генератора, источник анодного напряжения выполнен в виде индукционного трансформатора, а катод магнетрона выполнен в виде металлического стержня,

размещенного по оси индукторов индукционного трансформатора, причем один конец этого стержня электрически соединен с заземленным корпусом трансформатора, а корпус трансформатора - с многорезонаторным анодным блоком.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Бычков С. И. Магнетронные передатчики, Воениздат, М., 1955.

2.Диденко А. Н. и др. Мощные электронные пучки и их применение, Атомиздат, М., 1977 (прототип).

; / 7