Патенты автора Царев Владислав Алексеевич (RU)
Мощный широкополосный клистрон // 2747579
Изобретение относится к области электровакуумных приборов СВЧ клистронного типа, в частности к широкополосным клистронам непрерывного действия с уровнем непрерывной выходной мощности свыше 25 кВт, которые могут найти применение в качестве усилителей мощности в радиопередатчиках систем дальней космической связи. Технический результат - повышение надежности и качества радиосвязи, увеличение тепловой устойчивости резонаторного блока. Мощный широкополосный клистрон содержит основной усилительный ствол, включающий в себя элементы конструкции электронно-оптической системы (ЭОС), установленные на одной основной оси, катод, фокусирующий электрод, анод, пролетные трубы входного, промежуточных и выходного активных резонаторов, коллектор. Все боковые пролетные трубы установлены в боковых крышках, разделяющих активные резонаторы и образующих плоские поверхности сплюснутых эллиптических цилиндров (или близких к ним по форме геометрических фигур), выполненных в едином корпусе резонансной системы. Центральная ось этих цилиндров перпендикулярна основной оси, а основания цилиндров закрыты торцевыми крышками так, что пространство взаимодействия между торцевыми частями боковых пролетных труб в промежуточных резонаторах представляет собой одинарный высокочастотный зазор, а пространство взаимодействия во входном и выходном активных резонаторах, содержащих каждый центральную пролетную трубу, установленную в середине резонансной пластины со щелями, представляет собой двойной высокочастотный зазор. Кроме того, эти резонаторы вместе с пассивными резонаторами во входной и выходной цепях образуют полосовые фильтровые системы. Клистрон содержит дополнительный усилительный ствол, конструктивные элементы которого повторяют по форме и по составу конструктивные элементы основного ствола и расположены на дополнительной оси, которая параллельна основной оси. В каждом из активных однозазорных промежуточных резонаторов на равном расстоянии между основными и дополнительными пролетными трубами параллельно дополнительной оси установлен первый центральный стержень, электрически соединяющий между собой боковые крышки, а в каждом из активных двухзазорных резонаторов, выполненных с возможностью возбуждения синфазной (2π) моды колебаний, введен перпендикулярно дополнительной оси второй центральный стержень, симметрично замыкающий на торцевые крышки один конец резонансной пластины основного ствола с примыкающим к нему концом дополнительной резонансной пластины дополнительного ствола. Два других конца резонансных пластин остаются электрически замкнутыми на корпус резонатора. 3 з.п. ф-лы, 1 табл., 7 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.
МИНИАТЮРНЫЙ МНОГОЛУЧЕВОЙ КЛИСТРОН // 2714508
Изобретение относится к миниатюрным многолучевым клистронам, используемым в качестве усилителей мощности электромагнитных волн коротковолновой части сантиметрового и длинноволновой части миллиметрового диапазонов длин волн в передатчиках радиолокационных станций, системах связи и в источниках СВЧ-мощности, а также в другой радиотехнической аппаратуре, работающей в импульсном или в квазиимпульсном режимах. Технический результат - расширение полосы усиления низковольтного многолучевого широкополосного клистрона без увеличения габаритов и массы его входной и выходной резонаторных систем при сохранении уровня выходной мощности, повышение надежности и качества радиосвязи при сохранении тепловой устойчивости резонаторного блока. В миниатюрном многолучевом клистроне, предназначенном для работы в коротковолновой части сантиметрового и длинноволновой части миллиметрового диапазонов, содержащем электронную пушку, коллектор и расположенную между ними электродинамическую систему, включающую промежуточные резонаторы, входной и выходной активные резонаторы с узлами ввода и вывода СВЧ-энергии, в состав которых входят вакуумно-плотные диэлектрические СВЧ-окна, состоящие из круглых диэлектрических стержней и выходной диафрагмы с щелями связи. При этом миниатюрный многолучевой клистрон также содержит отрезки входного и выходного прямоугольных волноводов с пассивными резонаторами в виде настроечных штырей, выполненных с возможностью изменения их длины, а также с настроечными волноводными диафрагмами, по крайней мере одна из которых расположена между первым настроечным штырем, находящимся в непосредственной близости от торцевой части диэлектрического стержня, и последующими настроечными штырями, настроечные волноводные диафрагмы выполнены в виде пластин, изогнутых в средней их части в сторону диэлектрических стержней под углом 45÷50 градусов, а щель связи, по крайней мере в выводе СВЧ-энергии, выполнена так, что поперечные размеры этой щели выбраны из условия обеспечения дополнительной электромагнитной связи между выходным активным резонатором и предвыходным промежуточным резонатором. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.
Изобретение относится к ракетной технике, в частности к электрическим ионным двигателям, снабженным устройством для регулирования силы тяги за счет дополнительного ускорения ионов в высокочастотном поле. Устройство для создания регулируемой силы тяги в электрическом ионном двигателе содержит газоразрядную камеру, оканчивающуюся экранным электродом, многолучевую ионно-оптическую систему (ИОС), состоящую из ряда последовательно установленных с зазорами плоских электродов с пролетными отверстиями, соединенных с источниками постоянного ускоряющего и тормозящего напряжения, генератор высокочастотных колебаний, имеющий две высокочастотные линии связи. Одна из линий (входная) включает в себя входной аттенюатор и связана с помощью входного витка связи с входным параллельным резонансным контуром, настроенным на рабочую частоту генератора F0 и соединенным с ускоряющим и входным управляющим электродами многолучевой ИОС, установленными во входной секции устройства. Вторая (выходная) высокочастотная линия включает в себя фазовращатель и связана с помощью выходного витка связи с выходным параллельным резонансным контуром, также настроенным на рабочую частоту генератора F0 и соединенным с выходным управляющим электродом, установленным в выходной секции устройства непосредственно перед замедляющим электродом. Введены дополнительные, последовательно чередующиеся, управляющие и фокусирующие электроды с пролетными отверстиями, симметрично отделенные друг от друга экранирующими электродами; причем дополнительные управляющие электроды, расположенные во входной секции устройства соединены с двумя дополнительными параллельными колебательными контурами. При использовании изобретения обеспечивается достижение более высокой и плавно регулируемой скорости ионной струи, обеспечивающей увеличение силы тяги и ее регулировку в широком диапазоне, и увеличение долговечности устройства за счет уменьшения эрозии и вероятности разрушения электродов ионно-оптической системы (ИОС). 1 з. п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к технологии электрофизического упрочнения окончательно сформированных полимерных изделий различной сложности формы. Способ упрочнения в СВЧ электромагнитном поле крупногабаритных изделий сложной формы из армированных углеродным волокном полимерных композиционых материалов включает в себя определение на основании анализа профиля поперечного сечения обрабатываемого изделия формы суммарной несимметричной диаграммы направленности антенны с требуемым распределением амплитуд и фаз, выбор формы зеркала, формирование диаграммы направленности и поворот зеркала так, что огибающая диаграммы направленности оказывается эквидистантной контуру поперечного сечения изделия. Диаграмму направленности создают путем наложения индивидуальных остронаправленных диаграмм направленности рупорных антенн. Их количество выбирают по размерам поперечного сечения обрабатываемого изделия с учетом формы диаграммы направленности, интенсивности возбуждения каждого рупора и размеров, кривизны профиля и толщины изделия. Изделию и зеркалу антенны сообщают относительное продольное дискретное перемещение с шагом, определяемым размерами вершины суммарной диаграммы направленности, а зеркалу сообщают качательное движение в плоскости поперечного сечения изделия на величину, обеспечивающую компенсацию погрешности несовпадения формы суммарной диаграммы направленности и поверхности изделия. При обработке изделия с переменной толщиной профиля участок с максимальной толщиной располагают в вершине главного лепестка суммарной диаграммы направленности. Технический результат заявляемого решения заключается в создании в любой точке поверхности крупногабаритного изделия сложной формы требуемой напряженности СВЧ электромагнитного поля, обеспечивающей равномерное упрочняющее модифицирование структуры материала. 3 з.п. ф-лы, 2 табл., 4 ил.
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.
СВЧ-мультиплексор // 2645033
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 области электронной техники, в частности к миниатюрным вакуумным генераторам электромагнитных колебаний коротковолновой части СВЧ диапазона, например к монотронам. Технический результат - повышение кпд и выходной мощности. Монотронный микроволновый генератор с матричным автоэмиссионным катодом включает в себя источник электронов, однозазорный резонатор, отражатель, изолятор, источники питания, устройство вывода СВЧ энергии. Источник электронов выполнен в виде группы отдельных автоэмиссионных матриц, расположенных на общем катодном основании. В пространство между вторым емкостным электродом и отражательным электродом введен двухзазорный резонатор с центральным и третьим емкостными электродами, снабженными отверстиями для прохождения электронного потока, расположенными соосно пролетным отверстиям в первом и втором емкостных электродах однозазорного резонатора. Центральный емкостный электрод расположен на керамической подложке, подвешенной между вторым и третьим емкостными электродами, и соединен с корпусом двухзазорного резонатора тремя ленточными проводниками, два из которых расположены со стороны второго емкостного электрода однозазорного резонатора и вместе с вторым емкостным электродом образуют полуволновый резонансный контур, а третий ленточный проводник - со стороны третьего емкостного электрода двухзазорного резонатора и образует с этим электродом четвертьволновый резонансный контур. Второй емкостный электрод резонатора содержит отверстия связи, обеспечивающие электромагнитную связь между однозазорным и двухзазорным резонаторами. Однозазорный резонатор выполнен с разрывом по высокой частоте через блокировочную емкость, образованную между боковой частью первого емкостного электрода и корпусом резонатора. 5 з.п. ф–лы, 7 ил.
Изобретение относится к области электронной техники, в частности к микроэлектронным электровакуумным генераторам с отражением электронного потока, работающим в коротковолновой части микроволнового диапазона
МОЩНЫЙ ШИРОКОПОЛОСНЫЙ КЛИСТРОН // 2483386
Изобретение относится к электронной технике, в частности к конструкциям мощных широкополосных клистронов
МОЩНЫЙ СВЧ-ГЕНЕРАТОР МОНОТРОННОГО ТИПА // 2474914
Изобретение относится к области электронной техники, в частности к электровакуумным генераторным устройствам пролетного типа, а именно к монотронам, в которых взаимодействие электронного потока с СВЧ-полем и отбор энергии совмещены в одном резонаторе
Изобретение относится к области электронной техники, в частности к СВЧ электровакуумным генераторам
ШИРОКОПОЛОСНЫЙ МНОГОЛУЧЕВОЙ КЛИСТРОН // 2436181
Изобретение относится к электровакуумным микроволновым приборам, а именно к многолучевым многорезонаторным широкополосным клистронам
