Патенты автора Шалаев Павел Данилович (RU)

Изобретение относится к электронной технике, в частности к созданию катодно-сеточных узлов с автоэмиссионными катодами для электровакуумных приборов, в том числе для приборов микроволнового диапазона с микросекундным временем готовности. Технический результат - обеспечение возможности контроля абсолютных значений токов с каждого единичного автоэмиссионного катода и их подстройки, то есть увеличения или уменьшения путем подачи соответствующих значений разности потенциалов между катодом и сеткой в каждой ячейке в пределах безопасных значений, не приводящих к расплавлению вершин автоэмиттеров теплом Джоуля, тем самым обеспечивая надежность и долговечность работы КСУ. Способ изготовления катодно-сеточного узла электровакуумного прибора включает изготовление многоострийного автоэмиссионного катода в форме конуса, пирамиды, лезвия и любых других форм с заостренными вершинами и сеточного электрода с отверстиями для каждого единичного автоэмиссионного катода и совмещение отверстий сеточного электрода с центрами единичных автоэмиссионных катодов. При этом автоэлектронные катоды формируют на единой диэлектрической подложке методом травления или лазерного фрезерования таким образом, что каждый единичный автоэмиссионный катод был электрически изолирован от всех остальных и имел независимый от других электрический вывод для подачи различных по величине напряжений. Данный способ позволяет контролировать токи каждого единичного автоэмиссионного катода и путем подачи различных по величине напряжений между единичными катодами и сеточным электродом отбирать одинаковые по величине токи в каждой автоэмиссионной ячейке, не приводящие к чрезмерному термическому нагреву и расплавлению вершин единичных автоэмиссионных катодов. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электронной технике, в частности к созданию катодно-сеточных узлов с автоэмиссионными катодами для вакуумных электронных устройств, в том числе приборов СВЧ-диапазона с микросекундным временем готовности. Технический результат - обеспечение возможности контроля величины автоэмиссионного тока от дискретной ячейки КСУ в процессе его эксплуатации, возможность корректировки потенциалов отдельных автоэмиттеров катода относительно сетки для восстановления работоспособности катода при изменении параметров ячеек в процессе эксплуатации, повышение срока службы КСУ. Катод представляет собой дискретные электрически изолированные друг от друга сформированные автоэмиттеры и сеточный электрод с отверстиями, образующими вместе с автоэмиттерами автоэмиссионные ячейки. 3 ил.

Изобретение относится к области электронной техники, в частности к лампам бегущей волны (ЛБВ) О-типа. Технический результат - увеличение выходной мощности и коэффициента усиления ЛБВ с замедляющей системой (ЗС) типа петляющий волновод, уменьшение длины ее ЗС, уменьшение размеров и массы магнитов магнитной фокусирующей системы и обеспечение эффективного теплоотвода от узлов ЛБВ к поверхности термостабилизирующего элемента в аппаратуре. Многолучевая ЛБВ содержит ЗС типа петляющий волновод в виде изогнутого металлического волновода прямоугольного поперечного сечения, в котором плоские участки широких сторон волновода с отверстиями для пролетных каналов имеют длину L, м, равную длине целого числа n длин полуволн электромагнитной волны λB, м, основного типа TE01, L=n⋅(0,5⋅λB)TE01, м, а количество m пролетных каналов в ЗС и размеры d, м, отверстий для пролетных каналов в направлении вдоль плоских участков волновода соответствуют условию 1<m≤(n⋅λB/3d), где m - целое число. В многолучевой электронной пушке количество катодных эмиттеров равно количеству пролетных каналов ЗС, а оси катодных эмиттеров совпадают с осями пролетных каналов; в конструкции коллектора электронов его часть, обращенная к ЗС, имеет форму и размеры, обеспечивающие прохождение электронных потоков из всех m пролетных каналов в его внутренний объем; полюсные наконечники магнитной фокусирующей системы имеют по крайней мере n отверстий, оси и количество которых совпадают с осями и количеством пролетных каналов в ЗС. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электровакуумным приборам СВЧ, в частности к лампам бегущей волны (ЛБВ). Технический результат - уменьшение длины и увеличение КПД лампы бегущей волны линеаризованного усилителя СВЧ-мощности в режиме работы с высокой линейностью характеристик при высоком электронном КПД и наличии в спектре ее входных сигналов дополнительного сигнала с частотой за пределами выделенной для канала связи полосы рабочих частот. Лампа бегущей волны линеаризованного усилителя СВЧ-мощности содержит электронную пушку, магнитную фокусирующую систему, замедляющую систему с вводом и выводом СВЧ-энергии, коллектор для рекуперации кинетической энергии электронов и расположенный между замедляющей системой и коллектором СВЧ-ускоритель электронов с диапазоном рабочих частот, включающих частоту дополнительного сигнала в ЛБВ за пределами выделенной для канала связи полосы рабочих частот. При этом СВЧ-ускоритель электронов преобразует энергию СВЧ-сигналов в диапазоне его рабочих частот в кинетическую энергию электронов электронного потока в ЛБВ и состоит из магнитной фокусирующей системы, резонаторной системы с вводом СВЧ-энергии и фазовращателя, соединенного с вводом СВЧ-энергии резонаторной системы. 2 ил.

Изобретение относится к области электронной техники, а именно к спиральным замедляющим системам СВЧ-приборов О-типа, в частности, для ламп бегущей волны (ЛБВ). Технический результат - увеличение срока службы и КПД ЛБВ. Спиральная замедляющая система ЛБВ содержит упруго деформированную или термомеханически сжатую металлическую оболочку, диэлектрические стержни и закрепленную в диэлектрических стержнях за счет давления упруго деформированной или термомеханически сжатой металлической оболочки спираль из биметаллического проводника. Биметаллический проводник выполнен в виде двух металлических лент, имеющих контакт по общей границе: ленты из тугоплавкого с высокой упругостью металла и ленты из металла, обладающего высокими пластичностью, электропроводимостью и теплопроводностью. При этом лента из тугоплавкого с высокой упругостью металла покрыта слоем металла, обладающего высокими пластичностью, электропроводимостью и теплопроводностью, толщиной 0,005-0,015 мм. В частных случаях осуществления изобретения лента из металла с высокой пластичностью, электропроводимостью и теплопроводностью может быть изготовлена из меди или из композитного материала на основе меди. Слой металла, обладающий высокой пластичностью, электропроводимостью и теплопроводностью, покрывающий ленту из тугоплавкого с высокой упругостью металла, может быть изготовлен из меди. Лента из тугоплавкого металла с высокой упругостью может быть изготовлена из вольфрамовой проволоки с величиной относительного удлинения при упругопластической деформации не менее 4%, из молибденовой проволоки с величиной относительного удлинения при упругопластической деформации не менее 8%, или из сплава вольфрама с рением. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к электронной технике, в частности к способу текстурирования поверхностей токоприемных деталей из углеродного материала, в том числе для коллекторов электронов электровакуумных приборов. Шероховатая поверхность токоприемных деталей из углеродного материала формируется путем гальванического осаждения пленки никеля толщиной 5÷10 мкм и последующего термохимического травления в среде водорода при температуре 1100±20°С и давлении ~1.06×105 Па в течение 15÷20 минут на глубину 10÷20 мкм с последующим удалением остатков никелевой пленки химическим травлением с составом (мл): азотная кислота - 20; ортофосфорная кислота - 200; серная кислота - 60 и финишной очисткой деталей. Изобретение позволяет уменьшить величину обратного потока вторичных электронов из коллектора в пространство взаимодействия прибора. 6 ил.

Изобретение относится к области электронной техники, в частности к замедляющим системам для ламп бегущей волны (ЛБВ) и ламп обратной волны (ЛОВ) О-типа. Техническим результатом настоящего изобретения является уменьшение потерь СВЧ-мощности в волноводной ЗС ЛБВ О-типа, увеличение выходной мощности и КПД ЛБВ О-типа, а также уменьшение длины ЗС. Технический результат достигается тем, что волноводная замедляющая система содержит СВЧ-ввод, СВЧ-вывод и металлический волновод прямоугольного поперечного сечения, изогнутый так, что плоские участки его широких сторон многократно пересекают продольную ось образованной таким образом ЗС в плоскостях, перпендикулярных этой оси. В плоских участках широких сторон волновода имеются отверстия, образующие для прохождения электронных потоков пролетные каналы, оси которых параллельны продольной оси ЗС и расположены в плоскости, параллельной узким сторонам волновода и разделяющей широкие стороны волновода пополам. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области электронной техники, а именно к спиральным замедляющим системам ламп бегущей волны (ЛБВ). Технический результат - изготовления спирали для замедляющей системы ЛБВ, снижение температуры спирали, уменьшение потерь СВЧ-мощности в ЗС, увеличение срока службы ЛБВ, увеличение контурного и общего КПД ЛБВ. Изготовление спирали для замедляющей системы ЛБВ включает операции навивки ленты из металла на вращающуюся внутреннюю оправку, обезжиривание, очистку, формовочный отжиг и освобождение спирали от внутренней оправки, при этом спираль навивается из двух лент - ленты из тугоплавкого металла, например, вольфрама или молибдена, и ленты из металла с высокими пластичностью и электропроводимостью, например, меди или композиционного материала на основе меди. При выполнении операции навивки этих лент на вращающуюся внутреннюю оправку, эти ленты навивают на внутреннюю оправку одновременно, причем ленту из тугоплавкого металла навивают непосредственно на внутреннюю оправку, а ленту из металла с высокими пластичностью и электропроводимостью навивают на внутреннюю оправку поверх ленты из тугоплавкого металла, обеспечивая в спирали плотное прилегание этой ленты к ленте из тугоплавкого металла. После навивки закрепляют концы спирали на внутренней оправке, отрезают неиспользованные части металлических лент, из которых навита спираль, и проводят обезжиривание и очистку спирали на внутренней оправке. Затем помещают, не освобождая от внутренней оправки, обезжиренную и очищенную спираль в другую, внешнюю по отношению к спирали, оправку из материала с меньшим коэффициентом термического расширения, чем у металла с высокими пластичностью и электропроводимостью, из которого изготовлена внешняя лента спирали; закрепляют спираль с внутренней оправкой во внешней оправке с обеспечением плотного прилегания внутренней поверхности внешней оправки, охватывающей спираль, к внешней поверхности спирали. Затем проводят формовочный отжиг спирали, термическое обжатие части спирали из ленты из металла с высокими пластичностью и электропроводимостью и диффузионную сварку навитых в спираль ленты из тугоплавкого металла с лентой из металла с высокими пластичностью и электропроводимостью при пониженном давлении - не более 10-3 мм рт.ст. (1,33⋅10-1 Па), температуре формования части спирали из тугоплавкого металла и термического обжатия части спирали из ленты из металла с высокими пластичностью и электропроводимостью 880-930°С в течение 15-20 мин и температуре диффузионной сварки 550-600°С в течение 30-40 мин. В процессе формовочного отжига спирали при температуре 880-930°С, за счет разности коэффициентов термического расширения материала внешней оправки и металла с высокими пластичностью и электропроводимостью, осуществляется термическое обжатие части спирали из ленты из металла с высокими пластичностью и электропроводимостью. При снижении температуры до 550-600°С происходит сдавливание лент, навитых в спираль, за счет разности коэффициентов термического расширения тугоплавкого металла и металла с высокими пластичностью и электропроводимостью. При этом обеспечиваются все необходимые условия для диффузионной сварки. При полученных режимах по пониженному давлению, сдавливанию свариваемых металлов и температуре, в течение 30-40 мин происходит диффузионная сварка навитых в спираль лент из тугоплавкого металла и металла с высокими пластичностью и электропроводимостью по их общей границе. После формовочного отжига спирали и диффузионной сварки навитых на внутреннюю оправку лент проводят освобождение спирали от оправок при нормальных температуре и атмосферном давлении и проводят повторную очистку спирали. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области электронной техники, а именно к области техники катодно-сеточных узлов (КСУ) с автоэмиссионными катодами для вакуумных электронных устройств, преимущественно приборов с микросекундным временем готовности. Технический результат - повышение точности расположения автоэмиссионных структур напротив отверстий в вытягивающей сетке, снижение автоэмиссионного тока вытягивающей сетки в рабочем режиме КСУ и повышение за счет этого его надежности и долговечности. Способ изготовления КСУ с автоэмиссионным катодом включает формирование на рабочей поверхности автоэмиссионного катода сплошного массива автоэмиссионных структур; изготовление вытягивающей сетки; изготовление металлокерамического узла, содержащего держатель автоэмиссионного катода, электрический изолятор и держатель вытягивающей сетки, размещение и закрепление автоэмиссионного катода в держателе автоэмиссионного катода; размещение и закрепление вытягивающей сетки в держателе вытягивающей сетки над рабочей поверхностью автоэмиссионного катода с вакуумным зазором между автоэмиссионным катодом и вытягивающей сеткой. Также дополнительно размещают и закрепляют над вытягивающей сеткой технологический электрический изолятор и сплошной технологический анод, с возможностью их раскрепления и удаления; размещают КСУ с технологическим электрическим изолятором и сплошным технологическим анодом в вакуумной камере; соединяют автоэмиссионный катод, вытягивающую сетку и технологический анод с электрическими выводами источника электрического питания; откачивают вакуумную камеру с КСУ в сборе с технологическим электрическим изолятором и сплошным технологическим анодом до давления не выше 10-5 мм рт.ст. (1,33⋅10-3 Па); подают на вытягивающую сетку постоянное или импульсное, положительное относительно автоэмиссионного катода, электрическое напряжение с увеличением его до появления автоэмиссионного тока в электрической цепи «автоэмиссионный катод - вытягивающая сетка»; подают на технологический анод отрицательное относительно автоэмиссионного катода постоянное электрическое напряжение минимальной величины, при которой автоэмиссионный ток в электрической цепи «автоэмиссионный катод - вытягивающая сетка» принимает минимальное значение; увеличивают по абсолютной величине, пропорционально и не меняя полярности, электрические напряжения на технологическом аноде и вытягивающей сетке до значений, при которых рост автоэмиссионного тока в электрической цепи «автоэмиссионный катод - вытягивающая сетка» прекращается и происходит разрушение части массива автоэмиссионных структур на поверхности автоэмиссионного катода в местах, расположенных напротив перемычек вытягивающей сетки, а целостность и работоспособность автоэмиссионных структур на поверхности автоэмиссионного катода в местах, расположенных напротив отверстий в вытягивающей сетке, сохраняется за счет запирания автоэлектронной эмиссии с них электрическим полем технологического анода; снижают до нуля электрическое напряжение на вытягивающей сетке; снижают до нуля электрическое напряжение на технологическом аноде; увеличивают давление в вакуумной камере с КСУ в сборе с технологическим электрическим изолятором и сплошным технологическим анодом до атмосферного; отсоединяют автоэмиссионный катод, вытягивающую сетку и технологический анод от электрических выводов источника электрического питания; извлекают из вакуумной камеры КСУ с технологическим электрическим изолятором и сплошным технологическим анодом; отсоединяют и удаляют технологический анод и технологический электрический изолятор от изготовленного таким способом КСУ с автоэмиссионным катодом. 3 ил.

Изобретение относится к технике СВЧ приборов, преимущественно ламп бегущей волны (ЛБВ). Технический результат - увеличение КПД ЛБВЛ в режиме работы с высокими электронным КПД и линейностью характеристик. Лампа бегущей волны содержит электронную пушку, магнитную фокусирующую систему, замедляющую систему с входом и выходом СВЧ-энергии, с пролетным каналом для прохождения электронного потока и коллектор-рекуператор кинетической энергии электронов. Дополнительно, после замедляющей системы с входом и выходом СВЧ-энергии, с пролетным каналом для прохождения электронного потока, перед коллектором-рекуператором кинетической энергии электронов, ЛБВ содержит устройство преобразования в кинетическую энергию электронов электронного потока СВЧ-энергии СВЧ-сигналов в диапазоне рабочих частот устройства, включающих частоту дополнительного сигнала за пределами выделенного для канала связи диапазона рабочих частот и используемого для линеаризации характеристик ЛБВ в режиме работы с высоким электронным КПД. Устройство преобразования состоит из магнитной фокусирующей системы и участка замедляющей системы с входом СВЧ-энергии и пролетным каналом для прохождения электронного потока, причем период этого участка замедляющей системы соответствует, при его рабочем напряжении, режиму взаимодействия в нем электронного потока и электромагнитной волны, проходящих в направлении коллектора-рекуператора кинетической энергии электронов, с увеличением кинетической энергии электронов электронного потока за счет преобразования СВЧ-энергии СВЧ-сигналов с частотой в диапазоне рабочих частот устройства, включая частоту дополнительного сигнала за пределами выделенного для канала связи диапазона рабочих частот и используемого для линеаризации характеристик ЛБВЛ в режиме работы с высоким электронным КПД. Рекуперация полученной дополнительной кинетической энергии электронов электронного потока в коллекторе-рекуператоре позволяет уменьшить потребляемую мощность и увеличить КПД ЛБВЛ. 2 ил.

Изобретение относится к электронной технике, в частности к созданию катодно-сеточных узлов с автоэмиссионными катодами для вакуумных электронных устройств, в том числе мощных приборов СВЧ-диапазона с микросекундным временем готовности. Технический результат - повышение равномерности токоотбора от ячеек автоэмиссионного катода. Катодно-сеточный узел с множеством автоэмиссионных ячеек содержит катод произвольной формы, на котором сформированы любым известным способом автоэмиттеры, и сеточный электрод с отверстиями, образующими вместе с автоэмиттерами автоэмиссионные ячейки. Сеточный электрод отделен от катода вакуумным зазором или изоляционной подложкой или размещен непосредственно на поверхности катода. При этом сеточный электрод состоит из диэлектрической пленки, выполняющей функции несущей конструкции сеточного электрода, проводящей пленки, сформированной на одной стороне диэлектрической пленки и являющейся управляющей сеткой, или проводящей пленки, являющейся управляющей сеткой, и проводящей пленки, являющейся фокусирующей сеткой, причем управляющая и проводящая пленки сформированы на противоположных сторонах диэлектрической пленки. При этом управляющая сетка разделена на электрически изолированные друг от друга, охватывающие каждое отверстие или группы отверстий в сеточном электроде элементы, которые имеют электрические выводы для подачи на них разных потенциалов. 3 ил.

Изобретение относится к электронной технике, в частности к изготовлению автоэмиссионных катодов методом лазерного фрезерования из углеродных материалов для вакуумных электронных устройств, в том числе для СВЧ приборов с микросекундным временем готовности. Технический результат – повышение равномерности эмиссии по поверхности катода и увеличение тока катода. Способ изготовления автоэмиссионного катода из углеродного материала заключается в том, что формируется параболическая эмитирующая поверхность, центр кривизны которой находится внутри тела катода, на которой сформирована матрица микроострий методом лазерной микрогравировки. 5 ил.

Изобретение относится к электронной технике, в частности к способу изготовления катодно-сеточных узлов (КСУ) с автоэмиссионными катодами для вакуумных электронных приборов СВЧ-диапазона с микросекундным временем готовности. Технический результат - выравнивание токов во всех ячейках и повышение надежности работы КСУ. Способ изготовления катодно-сеточного узла вакуумного электронного прибора включает в себя изготовление многоострийного автоэмиссионного катода и вытягивающей сетки с отверстиями для каждого острия, совмещение остриев с отверстиями в сетке диаметрами D и ее закрепление. При этом на катодных дисках формируют заготовки для острийных катодов в форме цилиндрических выступов диаметрами d<D, где d - диаметр цилиндрических выступов. Далее закрепляют сетку таким образом, чтобы торцы цилиндрических выступов заготовок будущих катодов располагались в отверстиях сетки, а затем методом микроразмерного лазерного фрезерования через отверстия в сетке формируют острия в форме иголок с диаметром основания, равным диаметру выступов. При этом торцы цилиндрических выступов располагаются в отверстиях на уровне наружной плоскости сетки. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области электронной техники и может быть использовано при изготовлении изделий светоиндикаторной техники и эмиссионной электроники на основе автоэлектронной эмиссии матрицы многоострийных эмиттеров на пластинах монокристаллического кремния. Изготовление матрицы многоострийного автоэмиссионного катода осуществляют на пластинах монокристаллического кремния в плазме микроволнового газового разряда осаждением из паров углеродосодержащих веществ, например этанола, с использованием явлений самоорганизации и структурирования субмонослойных углеродных покрытий в наноостровковые образования. Для увеличения коэффициента усиления электрического поля и уменьшения, тем самым, рабочих напряжений осуществляют формирование эмиссионных центров в виде интегральных столбчатых наноструктур высотой до нескольких десятков нанометров, которые получают высокоанизотропным травлением кремниевых пластин с использованием полученных углеродных островковых нанообразований в качестве масочного покрытия. Для повышения плотности и стабильности автоэмиссионного тока матрица многоострийного автоэмиссионного катода на поверхности монокристаллического кремния подвергается плазменной обработке для удаления естественного оксидного покрытия в среде хладона-14 при отрицательном смещении на подложкодержателе. Технический результат - повышение плотности и стабильности автоэмиссионных токов.

Изобретение относится к многолучевым клистронам, используемым в качестве усилителей мощности электромагнитных волн сантиметрового и миллиметрового диапазонов длин волн. Технический результат - расширение полосы усиления без увеличения габаритов и массы входной и выходной резонаторных систем низковольтного многолучевого широкополосного клистрона. Конструкция низковольтного многолучевого широкополосного клистрона содержит n (n=1, 2, 3, …, n) пассивных настраиваемых по частоте резонаторов, расположенных за пределами вакуумной части клистрона в выводе СВЧ-энергии или во вводе и выводе СВЧ-энергии и содержащих: пассивный резонатор из вакуумно-плотного диэлектрического СВЧ-окна, выполненного в виде волноводно-диэлектрического резонатора, который образован отрезком волновода с диэлектрическим заполнением в виде диэлектрического стержня, герметично установленного в канале волновода, причем размеры волноводно-диэлектрического резонатора соответствуют условию примерного равенства его резонансной частоты верхней частоте полосы усиления клистрона ƒB; пассивный резонатор из прямоугольного волновода с диэлектрической неоднородностью в виде диэлектрического стержня, возбуждающего волновод и являющегося продолжением диэлектрического стержня, герметично установленного в канале волновода; пассивные резонаторы из настроечных штырей, один из которых установлен посредине широкой стенки прямоугольного волновода в непосредственной близости от торцевой части диэлектрического стержня, и по крайней мере еще один резонансный штырь, который установлен на расстоянии S от оси первого не менее четверти длины волны на частоте ƒB, причем штыри выполнены с возможностью изменения их длины, позволяющей настроить прямоугольный волновод с диэлектрической неоднородностью и настроечными штырями на резонансную частоту активного резонатора или с заданной отстройкой от этой частоты, что обеспечивает заданный перепад коэффициента передачи СВЧ-мощности в рабочей полосе частот клистрона из входного тракта во входной активный резонатор и из выходного активного резонатора в выходной тракт. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к радиотехнике. СВЧ-мультиплексор содержит устройство общего вывода СВЧ-сигнала, суммирующий резонатор, параллельно расположенные полосно-пропускающие фильтры. Суммирующий резонатор представляет собой закороченный на концах отрезок передающей линии, а каждый из полосно-пропускающих фильтров выполнен в виде цепочки связанных резонаторов. Резонаторы каждой цепочки полосно-пропускающего фильтра расположены с образованием двух ярусов. Устройства раздельного ввода СВЧ-сигналов и устройство вывода СВЧ-сигнала выполнены в виде волноводов, отделенных от соответствующих входных резонаторов цепочек полосно-пропускающих фильтров и суммирующего резонатора, поперечной диафрагмой с щелями связи. Волновод каждого из устройств раздельного ввода СВЧ-сигналов снабжен резонансным элементом в виде стержня из диэлектрического материала, размещенным на поперечной диафрагме волновода, и регулировочными элементами перестройки частоты и связи, размещенными в стенке волновода. Резонансный элемент ориентирован вдоль направления распространения СВЧ-сигнала и выполнен с возможностью настройки на граничные частоты полосы пропускания мультиплексора. Технические результаты - уменьшение массы и габаритов, повышение уровня мощности выходного СВЧ-сигнала. 13 з. п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к электронной технике, в частности к конструкции катодно-сеточных узлов с автоэмиссионным катодом из углеродного материала для вакуумных электронных приборов (в том числе к СВЧ приборам) с микросекундным временем готовности. Технический результат - повышение равномерности автоэлектронной эмиссии по всей поверхности катода и, как следствие, увеличение отбираемого с катода тока. В конструкции КСУ с по крайней мере одним автоэмиссионным катодом из углеродного материала, вершина катода имеет параболическую в сечении поверхность, на которой сформированы острия конусообразной формы. Оси симметрии каждого катода совпадают с осями симметрии отверстий в сетке. Параболическая форма вершины катодов обеспечивает одинаковую напряженность поля и равномерность эмиссии по всей поверхности катода, а наличие острий снижает рабочее напряжение на сетке. 3 ил.
Изобретение относится к области электронной техники и может быть использовано при изготовлении изделий светоиндикаторной техники и эмиссионной электроники на основе автоэлектронной эмиссии углеродных структур. Синтез материала эмиттера автоэмиссионного катода осуществляют в плазме микроволнового газового разряда из паров углеродосодержащих веществ, например этанола. Образующийся композиционный материал представляет собой графитовую матрицу с включениями наноалмазных кристаллитов. Автоэмиссионный катод изготавливают в виде слоистой структуры с периодически встроенными наноалмазографитовыми пленочными структурами на тонких теплопроводящих диэлектрических подложках, а автоэмиссионный токоотбор осуществляют с торца слоистого автокатода. Изготовление автоэмиссионного катода осуществляется по технологии, совместимой с технологией производства кремниевых интегральных схем. Технический результат - повышение механической и электрической прочности, плотности автоэмиссионных токов и деградационной стойкости при работе с повышенными напряжениями.

Изобретение относится к электронной технике, в частности к изготовлению углеродных многоострийных автоэмиссионных катодов, используемых в электровакуумных приборах с микросекундным временем готовности. Технический результат - увеличение плотности тока в сечении пучка и ламинарности электронного пучка в 10 и более раз по сравнению с плотностью тока непосредственно на поверхности автоэмиссионного катода. C помощью лазерного излучения на криволинейной поверхности катодного диска формируется матрица микроострий, где перемещение фокуса лазерного луча по поверхности катодного диска в процессе гравировки осуществляется за счет вращения катодного диска вокруг центра кривизны его поверхности, то есть фокус лазерного луча в процессе гравировки всегда находится на криволинейной поверхности катодного диска, а оптическая ось лазерного луча совпадает с радиусом кривизны поверхности диска в любой ее точке. При этом формируются конусообразные микроострия, оси симметрии каждого из которых направлены по радиусу кривизны поверхности. Способ изготовления многоострийного катода из углеродного материала позволяет создать электронную пушку для СВЧ усилителей O-типа (ЛБВО, клистроны и др.) с холодным катодом, микросекундным временем готовности, повышенным на 4÷5% КПД и сроком эксплуатации приборов более 150000 часов. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к технологии изготовления электронных приборов, в частности к технологии изготовления углеродных многоострийных автоэмиссионных катодов, используемых в вакуумных электронных приборах с эффективными холодными источниками электронов

Изобретение относится к области СВЧ-электроники, а более конкретно к лампам бегущей волны (ЛБВ) спирального типа, и может быть использовано при разработке и производстве ЛБВ

 


Наверх