恒磁场结构制造技术

本发明专利技术公开了一种恒磁场结构，其特征在于：包括相对布置的第一磁体和第二磁体，第一磁体和第二磁体之间具有距离，第一磁体和第二磁体之间形成容纳工作件的恒磁场区。本发明专利技术的恒磁场结构，可以有效地为行波管、速调管、返波管等带状电子注聚焦同时也可以为圆柱形等形状的电子注聚焦。

【技术实现步骤摘要】
恒磁场结构
本专利技术属于真空器件
，具体地说，本专利技术涉及一种恒磁场结构。
技术介绍
在微波领域中，行波管、速调管、返波管器件等是广泛应用的微波器件，用于雷达、电子对抗、通讯等领域。行波管、速调管、返波管器件为微波真空器件，利用电子束与电磁场在真空中相互作用，产生电磁波振荡或放大作用。电子束与电磁场相互作用过程中，电子束需维持形状保持不变。由于电子束中电子带负电荷，相互排斥，使得电子束发散，无法维持形状不变，这时需使用轴向磁场对电子束轨迹进行压缩，抵消电子之间的斥力，保证电子束在运动过程中维持形状保持不变。产生轴向磁场，可以用恒磁、电磁等原理产生。电磁产生磁场利用线圈通电流的方式，特点是体积大、磁场高、须要额外电源、必要时须要超导线圈(要低温环境)、系统复杂，一般工程应用较少。恒磁系统利用永磁体产生的磁场，将磁场导入到电子束轨迹中，维持电子束的形状，防止电子束发散，在工程中得到广泛的应用。在厘米波段和毫米波段，电子束截面为圆形，周期永磁聚焦得到广泛应用。当行波管、速调管、返波管器件发展到THz频段时，由于波长与高频结构尺寸的共度性，高频结构尺寸非常小，电子束采用圆形截面非常困难，由此发展出带状电子注。由于带状电子注不是轴对称的，因此不能采用周期永磁聚焦，周期永磁聚焦系统不适合聚焦带状电子注。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提供一种恒磁场结构，目的是有效地为带状电子注聚焦。为了实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：恒磁场结构，其特征在于：包括相对布置的第一磁体和第二磁体，第一磁体和第二磁体之间具有距离，第一磁体和第二磁体之间形成容纳工作件的恒磁场区。所述的恒磁场结构还包括与所述第一磁体和所述第二磁体连接的连接架。所述连接架设置多个且所有连接架为沿周向均匀分布。所述第一磁体包括第一导磁体和第一恒磁体，所述第二磁体包括第二导磁体和第二恒磁体，第一导磁体位于第一恒磁体的中心处，第二导磁体位于第二恒磁体的中心处，第一导磁体与第二导磁体为相对布置且第一导磁体和第二导磁体采用导磁材料制成，第一恒磁体与第二恒磁体为相对布置且第一恒磁体和第二恒磁体采用永磁材料制成，所述恒磁场区位于第一导磁体和第二导磁体之间。所述第一磁体还包括与所述第一恒磁体为同轴设置的第一辅恒磁体，所述第二磁体还包括与所述第二恒磁体为同轴设置且与第一辅恒磁体为相对布置的第二辅恒磁体，第一辅恒磁体和第二辅恒磁体位于第一恒磁体和第二恒磁体之间。所述第一磁体、第一辅恒磁体、第二磁体、第二辅恒磁体充磁方向均采用径向充磁，第一磁体和第一辅恒磁体充磁方向相同，第二磁体和第二辅恒磁体的充磁方向相同，第一磁体和第一辅恒磁体充磁方向与第二磁体和第二辅恒磁体的充磁方向相反。所述第一磁体还包括第一屏蔽筒，所述第二磁体还包括第一屏蔽筒为相对布置的第二屏蔽筒，第一屏蔽筒和第二屏蔽筒采用导磁材料制成，所述第一恒磁体和第一辅恒磁体位于第一屏蔽筒的内部，所述第二恒磁体和第二辅恒磁体位于第二屏蔽筒的内部。所述第一磁体还包括第一结构件，所述第二磁体还包括第二结构件，第一结构件和第二结构件采用非磁性材料制成，所述第一屏蔽筒和所述第一恒磁体设置于第一结构件上，所述第二屏蔽筒和所述第二恒磁体设置于第二结构件上。所述连接架、第一屏蔽筒、第二屏蔽筒、第一导磁体和第二导磁体的内部磁场处于非饱和状态。所述第一磁体和所述第二磁体之间的距离可调节。本专利技术的恒磁场结构，可以有效地为行波管、速调管、返波管等带状电子注聚焦同时也可以为圆柱形等形状的电子注聚焦。附图说明本说明书包括以下附图，所示内容分别是：图1是本专利技术恒磁场结构的剖视图；图2是第一恒磁体和第二恒磁体的剖视图；图3是第一屏蔽筒和第二屏蔽筒的剖视图；图4是第一导磁体和第二导磁体的剖视图；图5是连接架的剖视图；图6是连接架的侧视图；图中标记为：1、连接架；2、第一屏蔽筒；3、第一恒磁体；4、第一辅恒磁体；5、第一导磁体；6、第一结构件；7、第二屏蔽筒；8、第二恒磁体；9、第二辅恒磁体；10、第二导磁体；11、第二结构件。具体实施方式下面对照附图，通过对实施例的描述，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本专利技术的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。需要说明的是，在下述的实施方式中，所述的“第一”和“第二”并不代表结构和/或功能上的绝对区分关系，也不代表先后的执行顺序，而仅仅是为了描述的方便。在本专利技术中，在未作相反说明的情况下，“内、外”等包含在术语中的方位词仅代表该术语在常规使用状态下的方位，或为本领域技术人员理解的俗称，而不应视为对该术语的限制。如图1至图6所示，本专利技术提供了一种恒磁场结构，其特征在于：包括相对布置的第一磁体和第二磁体，第一磁体和第二磁体之间具有距离，第一磁体和第二磁体之间形成容纳工作件的恒磁场区，工作件为行波管、速调管或返波管等微波真空器件。具体地说，本专利技术的恒磁场结构是用于为行波管、速调管、返波管电子注聚焦提供磁场源，如图1至图4所示，第一磁体包括第一导磁体5和第一恒磁体3，第二磁体包括第二导磁体10和第二恒磁体8，第一导磁体5位于第一恒磁体3的中心处，第二导磁体10位于第二恒磁体8的中心处，第一导磁体5与第二导磁体10为相对布置且第一导磁体5和第二导磁体10采用导磁材料制成，第一恒磁体3与第二恒磁体8为相对布置且第一恒磁体3和第二恒磁体8采用永磁材料制成，恒磁场区位于第一导磁体5和第二导磁体10之间。导磁材料一般可以用纯铁或钢，永磁材料一般用钐钴磁或钕铁硼磁。如图1、图2和图4所示，第一导磁体5和第二导磁体10均为为圆柱体，第一导磁体5和第二导磁体10的直径大小相同，第一导磁体5和第二导磁体10为同轴设置。第一恒磁体3为圆环形结构，第一导磁体5嵌入第一恒磁体3的中心孔中，第一导磁体5的直径与第一恒磁体3的中心孔的直径大小相同，第一恒磁体3与第一导磁体5为同轴设置。第二恒磁体8为圆环形结构，第二导磁体10嵌入第二恒磁体8的中心孔中，第二导磁体10的直径与第二恒磁体8的中心孔的直径大小相同，第二恒磁体8与第二导磁体10为同轴设置，第一恒磁体3的外直径与第二恒磁体8的外直径大小相同。第一导磁体5的一端插入第一恒磁体3的中心孔中，第一导磁体5的另一端位于第一恒磁体3外，第二导磁体10的一端插入第二恒磁体8的中心孔中，第二导磁体10的另一端位于第二恒磁体8外，且第一导磁体5的另一端与第一导磁体5的另一端相对，使得形成的恒磁场区位于第一导磁体5和第二导磁体10之间，恒磁场区为工作件的安置区。如图1至图4所示，第一磁体还包括与第一恒磁体3为同轴设置的第一辅恒磁体4，第二磁体还包括与第二恒磁体8为同轴设置且与第一辅恒磁体4为相对布置的第二辅恒磁体9，第一辅恒磁体4和第二辅恒磁体9位于第一恒磁体3和第二恒磁体8之间，第一辅恒本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.恒磁场结构，其特征在于：包括相对布置的第一磁体和第二磁体，第一磁体和第二磁体之间具有距离，第一磁体和第二磁体之间形成容纳工作件的恒磁场区。/n

【技术特征摘要】
1.恒磁场结构，其特征在于：包括相对布置的第一磁体和第二磁体，第一磁体和第二磁体之间具有距离，第一磁体和第二磁体之间形成容纳工作件的恒磁场区。


2.根据权利要求1所述的恒磁场结构，其特征在于：还包括与所述第一磁体和所述第二磁体连接的连接架。


3.根据权利要求2所述的恒磁场结构，其特征在于：所述连接架设置多个且所有连接架为沿周向均匀分布。


4.根据权利要求1至3任一所述的恒磁场结构，其特征在于：所述第一磁体包括第一导磁体和第一恒磁体，所述第二磁体包括第二导磁体和第二恒磁体，第一导磁体位于第一恒磁体的中心处，第二导磁体位于第二恒磁体的中心处，第一导磁体与第二导磁体为相对布置且第一导磁体和第二导磁体采用导磁材料制成，第一恒磁体与第二恒磁体为相对布置且第一恒磁体和第二恒磁体采用永磁材料制成，所述恒磁场区位于第一导磁体和第二导磁体之间。


5.根据权利要求4所述的恒磁场结构，其特征在于：所述第一磁体还包括与所述第一恒磁体为同轴设置的第一辅恒磁体，所述第二磁体还包括与所述第二恒磁体为同轴设置且与第一辅恒磁体为相对布置的第二辅恒磁体，第一辅恒磁体和第二辅恒磁体位于第一恒磁体和第二恒磁体之间。


6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈旭东，赵艳珩，王鹏康，
申请(专利权)人：安徽华东光电技术研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34