Эндотрон Советский патент 1983 года по МПК H01J21/14 

(54) ЭНДОТРОН

1

..

Изобретение относится к электронному приборостроению, в частности к эндотрону - электронному прибору содержащему внутри вакуумной оболочки систему электродов генераторной лампы и хотя бы один УКВ или СВЧ колебательный контур.

Известен эндотрон, содержащий герметичный корпус, анод, катод, сетку и блокирующий элемент между двумя электро- ,Q дами, который выполнен в виде фильтра, собранного на отрезках длинных линий l.

Фильтр имеет весьма большие размеры, запасает значительную энергию, что приводит к снижению КПД и сужению рабо- ,5 ней полосы частот до 20%.

Известен также эндотрон, содержащий герметичный корпус с размещенными в нем анодом, катоде, сеткой и включенным между анодом и катодом блокируй. 20 щим элементом, выполненным в виде двух емкостных зазоров, образованных тремя проводящими пластинами, разделенными диэлектрическими прокладками 2 .

Применение конденсаторов обеспечивав, достаточно малый запас в ысокочастотной энергии, однако имеет место паразитное излучение, приводящее к снижению КПД и потере электрической прочности.

Снижение потока этого излучения во можно путем увеличения емкости конденсатора в десятки раз, что является сложной технической задачей. Кроме того, при увеличении размеров конденсатора его собственные колебания - частоты могут стать соизмеримыми с рабочей частотой прибора. При этом энергия, из41учаемая конденсатором, может возрасти, а его электропрочность ухудшиться.

Целью изобретения является повышение КПД и электрической прочности эндотрона.

Поставленная цель достигается тем, что в эндотроне, содержащем герметичный корпус с размещенными в нем анодом, катодом, сеткой и включенным между анодом и другим электродом блокирующим элементом, вьшолненным в виде двух емкостных зазоров, образованных проводящк3&Й1ми пластинами, раэделеннымн диэлектричео кими прокладками, емкостные зазоры разделены объемным резонатором, дграничен- ным связанными с одним электродом проводящими пластинами,и соединяющей их проводящей стежой, при этом реактивное сопротивление объемного резонатора не менее, чем в 5 раз превышает наибольшее реактивное сопротивление емкостного зазора. Проводящая стенка, соединяющая связанные с одним электродом проводящие пластины емкостньхх зазоров, может быть выполнена в виде части корпуса эндотрона. Образование ограниченного объема, 15 разделяющего емкостные зазоры блошфую щего элемента, реактивное сопротивление которого не менее, чем в 5 раз превышает наибольшее реактивное сопротивл&ние зазора, обеспечивает ступенчатый характер блокирующего элемента, при этом происходит перераспределение напряжения, резко уменьшается напряжение на выходном зазоре, что снижает вероятность возникновения паразитных излучений. В результате повышаются КПД и электрическая прочность эндотрона. На чертеже представлен предлагаемый эндотрон, разрез. Энд отрон содержит корпус 1, в котором размещена система электродов: катод 2, .управляющая сетка 3 и водохлаждаемы дисковый анод 4. Между анодом 4 и катодом 2 размещен блокировочный элемент 5, образованный тремя медными фланцами 6-8, разделенными слюдяными прокладками 9 и 10 и стянутыми стальными винта ми 11 через керамические втулки 12. Фланны 6 и 8 электрически соединены с катодом 2, а фланец 7 - с анодом 4. Фланец 6 спаян с металлическим цилиндром 13 и фланцем 14 с кольцевым высхтупом 15, обеспечивающим электрический контакт с фланцем 8. Металлический цилиндр 13 и фланец 14 являются частью корпуса 1. Фланец 6, цилиндр 16, фланец 14 с выступом 15 и фланец 8 образуют ограниченный объем 16, представляющий собой тороидальный резонатор, который разделяет первый емкостной зазор, образованный фланцами 6 и 7 с прок ладкой 9, с реактивным сопротивлением 0,4 Ом и второй зазор, образованный фланцами 7 и 8 с прокладкой 10, с реак тивным сопротивлением 0,4 Ом. Реактивное сопротивление объема 16 составляет 4 Ом, т.е. в 10 раз превышает реактивное сопротивление емкостного зазора. 0 Блокирующий элемент 5 являетоя частью выходного анодного контура, образованного анодом 4, катодом 2 и внутренней арматурой эндотрона. Ток анодного контура (например, 100 А), проходя через первый емкостной зазор, создает на нем напряжение порядка 40 В, которое в случае отсутствия второго звена, определяло бы уровень излучения энергии в окружающее пространство. В эндотроне это напряжение приложено к части блокирующего элемента, образованного ограниченным объемом 16 и вторым емкостным зазором, входное сопротивление этой части, определяемое объемом 16, в 10 раз превышает ее выодное сопротивление, что снижает уровень злучения также примерно в 10 раз Реактивное сопротивление ограниченного объема 16 должно не менее, чем в 5 раз превышать большое реактивное сопротивление емкостного зазора, так как в противном случае возможны резонансы в блокирующем элементе 5 вблизи рабочей частоты. Увеличение реактивного сопротивления объема 16 до значительных величин, эквивалентных по входному сопротивлению резонатору Л - 4, на СВЧ могло бы обеспечить высокочастотное напряжение на втором выходном зазоре, равное нулю. Однако в УКВ диапазоне это может приводить к резкому увеличению габаритов, эндотрона, что связано с опасностью возникновения азимутальных паразитных колебаний и возрастанием активных потерь энергии. В предлагаемом эндотроне обеспечены: повышенный на 2-4% КПД, вью окая электрическая прочность и надежность в работе. Формула изобретения 1. Эндотрон, содержащий герметичный корпус с размещенными в нем анодом, катодом, сеткой и включенным между анодом и другим электродом блокирующим элементом, выполненным в виде двух емкостных зазоров, образованных проводящими пластинами, разделенными диэлектрическими прокладками, отличающий с я тем , что, с целью повышения КПД и электропрочности прибора, емкостные зазоры разделены объемным резонатором, ограниченным связанными с одним электродом проводящими пластинами и соединяк щей их проводящей стенкой, при этом