Устройство для скоростной модуляции пучка электронов
М 63819
ОПИСАН ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
Зарегастпаротно в Б лна СССР
Главное управление электрослаботочной промышленности
Действительный изобретатель ин-ц И. Вольф
Устройство для скоростной модуляции пучка электронов
Заявлено 16 октября 1940 года в НКЭЛ за Z . 36551 (303274) Опубликовано 31 августа 1945 года
Настоящее изобретение относится к лампам для УКВ, точнее к электронным лампам для сантиметровых волн со скоростной модуляцией пучка электронов.
Данным изобретением ставится цель улучшения средств для скоростной модуляции потока электронов.
Предметом настоящего изобретения является устройство для скоростной модуляции пучка электронов, отличающееся применением аксиального магнитного поля, ось которого совпадает с направлением движения пучка и с осями лары разрезных цилиндрических анодов, длина которых равна полуволне сантиметрового диапазона.
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображен перспективный вид одной из форм осуществления данного изобретения.
Источник электронов 1, усеченные конические управляющие электроды 3, б и цилиндрический электрод " расположены на одном конце эвакуированного баллона 9, содержащего проводящий слой 10. Первый полуволновый разрезной анод
ll расположен внутри баллона рядом с цилиндрическим электродом и коаксиально с ним. Второй полу- волновый разр зной анод 13 расположен в баллоне коаксиально с первым и на некотором расстоянии от него. Линии 15, 17 соединень. соответственно с первым и вторым полу волновыми электродами и оканчиваются входной цепью
19 и выходной 21, представляющими, например, антенны. Концы разрезных анодов соединены закорачивающими кольцами 23. Полый конический собирающий электрод
25 расположен между соседними концами электродов П и 13. Второй собирающий электрод 27, составленный из нескольких треугольных радиально расположенных лопастей, помещается рядом с конном второго разрезного анода. Цилиндрический электрод 7 и разрезные аноды 11, 13 имеют относительно источника электронов
1 положительный по генциал. Управ."яющие электроды 3, 5 и собирающие 25, 27 находятся также под положительным. потенциалом.
Баллон окружен соленоидом Ю, изображенным на чертеже в разУй 63819 реза. Вспомогательные соленоиды
31 расположены вблизи электронной пушки для увеличения магнитного поля в эгой точке. Соленоиды питаются От источника 33.
Само собой разумеется, магнитные поля могут создаваться постоянными магнитами или иными средствами.
Действие приоора протекает следующим образом. Электроны, излученные источником в отсутствии магнитного, поля, движутся по прямым линиям и, будучи излучены из нескольких точек, не сгруппированы в узкий пучок, а распространены по значительной площади. Под влиянием магнитного и электрического полей влек гроны закручиваются спирально наружу. В то же время возросшее магнитное поле и распределение электрического поля вблизи электРОННОГО ИСтОЧНИКа, За КОТОРЫМИ следует уменьшенное магнитное поле и увеличенное электрическое, заставляют эле троны образовать, во-первых, полый вращающийся поступательн и цилиндр с увеличивающимся диаметром и, во-вторых,— ьращлющийся полый цилиндр. Первый цилиндр непрерывно продвигается вперед or пушки к конечному собирающему электроду 27. Если магнитное поле отрегулировано таким образом, чго период вращения электронов в рлзрезных анодах 11 и 13 будет тот же, что и период токов, приложенных к входной линии 19, то элекгроны будут проходить зазор между анодами в одинаковой фазе. Если нужно, можно взять несколько зазоров, тогда период приложенного тока будет иметь кратную величину относительно периода вращения. Благодаря этому некоторые электроны будут замедленными, а другие ускоренными.
Ускоренные электроны будуг иметь увеличенные радиусы путей, а замедленные наоборот — уменьшенные. Замедленные электроны, двигаясь по меньшим кругам, будут собираться коническим электродом
25, ко горый конгтруирчетс так, чтобы он мог рассеивать тепло, развивающееся вследствие ударов электронов. После удаления более медленных электронов остается вращающийся цилиндр электронов с переменной плотностью заря зов, благодаря чему на втором разрезром аноде 13 возникает усил;нное напряжение, когорое через лини о
17 поступает в выходку о цепь 21.
Электроны, проходящие через вгорой или выходной разрезной анод, сталкиваются с фланцами последнего собирающего электрода 27.
Фланцы, соответственно поляризованные, радиально расположенные и треугольные по форме, влияют на э ектронный путь таким образом, что ближайшие электроны, попавшие под влияние одного из фланцев, притягиваю гся. Любые из вторичных элекгронов при Возник ших взаимных уларах будут за;.вачены фланцами. Конечный собирающий электрод делается из материала, который излучает тепло, создаваемое электронными ударами без выделения газов.
Описанное выше устройство предсгавляет УКВ-усилитель со скоростной модуляцией. Электроны, вращающиеся внутри разрезпых анолн ix электродов и образующие полые цилиндры, направляются к сооирающим электродам. В первом разрезном аноде электроны группируюгся или модулируются с образованием переменной плотности зарядов, а оолее медленные электроны собираютгя. Модулированные таким образом электроны генерируют усиленное напряжение во в гором разрезном аноде и собираются конечным электродом.
Число модуляций в разрезном анодном электроде зависит от скорости, с которой электроны устремляются к последнему электролу.
Кратное число модуляций может быть легко и эффективно получено в малом промежутке. Число вращений, которые электроны совершают внутри разрезного электрода, может быть регулируемо, имея в виду, что: чем больше вращений, тем больше чувствительность, однако ширина полосы пропускания системы при этом. делается меньше. Стремление к регеПредмет патента
Ьгв. редактор Д. А. Михайлов
Техн. редактор М. В. Смольикова
ХЛ49963. Подписано к печати 25iXI1946ã. Тнраж 500 экз. Цена 65 кон. Зак, 325
Типография Госпланиздата. нм. Воровского, Калуга аэрации становится больше, так как электроны с уменьшенными диаметрами ороит имеют меньшее
:::лияние на электроды, и, до некоторой степени, влияние плотности .-:арядов сказывается даже раньше, чем удалятся медленнее движу{циеся электроны.
Если вход 19 и выход 21 связаны обратной связью в надлежащей фазе, то создаются непрерывные аолебнния
Устройство для скоростной модуляции пучка электронов, отли-1 а ю щ е е с я применением аксиального магнитного ноля, ось которого совпадает с направлением движения электронов пучка и с осями пары разрезных цилиндрических анодов, длина которых равна полуволне сантиметрового
{кап язона.
