Устройство для формирования электронных сгустков малой фазовой протяженности

 

О П И С А И И Е (448834

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнк

Соцмалисткческкк

Республик (6l ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 25. 12.72 (21) 1861890/26-25 (5 II ) M. K .

Н 05 Н 7/00 с присоединением заявки ¹

Гооударотааннмй комнтет (23} Приоритет ао делам нзобретеннй н отнрмтнй

Опубликовано 07. 10,80. Бюллетень,% 37

Дата опубликования описания 10. 1 0,80 (53) УДК 621.384. ,8 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. И, Зыков и Б. P Князев (7I ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ

СГУСТКОВ МАЛОЙ ФАЗОВОЙ ПРОТЯЖЕННОСТИ

Изобретение предназначено для исполь зования в ускорительной технике, преимущественно в системах формирования электронных сгустков, испольэукипих сверхпроводящие обьемные резонаторы.

Известно устройство для формирования электронных- сгустков малой фазовой протяженности в обьтчньтх неохлажденных системах. Устройство состоит иэ СВЧрезонатора, развертывающего электронный то пучек в, поперечном направлении СВЧ магнитным полем, СВЧ-резонатора для группирования и ускорения электронного пучка электрическим полем, диафрагмы для выделения сгустков малой фазовой про15 тяженности. Оба резонатора в устройстве настраиваются на одну рабочую частоту возбуждающего их СВЧ-генератора.

Цель изобретения - упрощение процесса настройки на рабочую частоту системы в сверхпроводящем состоянии и уменьшение притока тепла к ней.

Зто достигается тем, что в устройстве используется вместо двух СВЧ-резо2 наторов один, который благодаря своему конструктивному выполнению развертыва ет электронный пучок и грунпирует- ускоряет его,что упрощает настройку системы на рабочую частоту. Так как вводимая в СВЧ-резонатор мощность, необходимая для группирования — ускорения электронов, используется одновременно и для развертывания электронного пучка, то уменьшается и тепловыделение в охлаждаемой системе формирования, а также теплонритоки по конструктивным элементам.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства, В торцовых крышках цилиндрического

СВЧ-резонатора 1 выполнены осевые отверстия 2 для прохождения электронного пучка пб центру резонатора и дополнительные соосные отверстия З, расположенньте вблизи цилиндрической стенки резонатора на таком расстоянии от нее, чтобы пучок электронов, пропускаемый через . эти отверстия, разворачиваясь в MBI HHt»

34

4 чивается в поперечном направлении (электроны, двигаясь в магнитном поле, приобретают поперечную составляющую скорости и при дальнейшем дрейфе отклоняются о r оси) и, проходя щель во второй торцовой крышке резонатора, попадает на диафрагму 4, через отверстие в которой проходит пучок необходимой фазовой про»тяженности. Прошедшие через диафрагму электроны в виде сгустков малой фазовой протяженности поворачиваются на 180© элементом 5, следующим для поворота пучка, и направляются в отверстие 2 по оси резонатора, где в максимуме электри-, ческого Моля происходит их группирование и ускорение. Элемент 5 подвижен относительно резонатора, причем расстояние его от резонатора выбирается таким, чтобы пучок . после поворота. входил в резонатор в фазе электромагнитного поля, необходимой для его группирования и ускарения.

Работает устройство следующим образом.

Пучок электронов пропускается в отвер35 стие 3 в торцовой крышке СВЧ-резонатор» ра 1, возбуждаемого на ЕО = типе колебаний на рабочей частоте, где он за счет воздействия магнитного СВЧ-поля развора-.„

3 4488 ном поле СВЧ-резонатора, не касался его стенок. Вдоль оси отверстий 3 эа pescHaтором последовательно установлены дкафрагма,.4 и элемент 5 (электростатического или магнитного типа) для поворота

5 и направления пучка в осевые отверстия

2 резонатора. В случае необходимости на выхоае элемента 5 ставится диафрагма 6 для дополнительного формирования электронного пучка после его.поворота 1а на 180 . Расстояние диафрагмы 4 от о резонатора должно обеспечивать нарезание сгустков необходимой фазовой ширины.

BleMeHT 5 устанавливается на таком рас» стоянии от резонатора, чтобы электронный 15 пучок, вышедший из резонатора, после поворота на 180 входил в осевые отверО стия 2 в фазе электромагнитного поля, необходимой для его группирования-уско»рения. для развертывания электронного З1 пучка полем резонатора пучок должен проходить в области, где электрическое поле близко к нулевому значению, а магнитное поле близко к максимальному значению (вблизи цилиндрической стенки резонатора). Лля группирования и ускорения пучок должен проходить в области, где значение электрического поля максимально, а магнитное поле отсутствует (по центру резонатора). Такими полями обладает СВЧ-резонатор с Ео о =типом колебаний на рабочей частоте.

Формула изобретения

Устройство аля формирования электр жных сгустков малой фаэовой протяженности содержащее возбуждаемый на Е ® =типе колебаний цилиндрический СВЧ-резонатор с осевыми отверстиями в торцовых крышках и диафрагму, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения настройки устройства на рабочую частоту в сверхпроводящем состоянии и уменьшения притока тепла к охлаждаемой системе, в торцовых крышках резонатора вблизи его цилиндрической стенки выполнены аополнительные соосные отверстия, вдоль оси которых эа резонатором последовательно установлены диафрагма и средство для поворота.и направления пучка в осевые отверстия резонатора.

ВНИИ И Заказ 8640/70

Тираж 885 Подписное

Фмтиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4