一种虚阴极倒置相对论磁控管制造技术

本发明专利技术公开了一种虚阴极倒置相对论磁控管，属于微波技术领域。该磁控管包括阴极、阳极、反射腔、射频激励结构、圆波导输出结构、外壳过渡段。本发明专利技术通过交换阳极与阴极的位置，在阴极端部与阳极叶片之间设置了用于产生电子的扇形阴极单元。本发明专利技术的扇形阴极单元有效地解决了由于互作用区中爆炸式发射产生的等离子体所带来的脉冲缩短、频率漂移、效率降低等问题，同时还可以实现有利电子的预群聚，从而提高能量转换效率和激励模式的纯净度，显著提高了器件的整体效率。

【技术实现步骤摘要】
一种虚阴极倒置相对论磁控管
本专利技术属于微波
，具体涉及一种L波段虚阴极倒置相对论磁控管。
技术介绍
从实用型高功率微波系统角度出发，高功率微波系统的发展主要集中在四个方面：(1)系统的小型化和紧凑化，提高功耗比；(2)高重复频率工作；(3)频率可调谐；(4)多频输出。相对论磁控管自诞生以来，一直备受关注，并制定计划对其进行研究。为了满足未来高功率微波源的发展应用需求，研制出具有高输出功率，高转换效率，适合长脉冲和高重复频率运行等特点的相对论磁控管成为了人们重点研究的对象之一。2007年，日本长冈技术大学Daimon等在E.Schamiloglu的研究基础上提出一种改进型轴向输出相对论磁控管，通过在微波提取结构中增加一个角度变量使得输出微波功率效率提高到37％。2010年新墨西哥大学在Daimon改进的轴向输出结构的基础上进行粒子模拟的研究，采取透明阴极结构，外加电压400kV时输出功率达到1.4GW，效率高达70％，并且在随后实验验证中得到63％的电子效率。大幅度提高了相对论磁控管的输出特性。但在传统的相对论磁控管的同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种虚阴极倒置相对论磁控管，包括阴极(1)、阳极(2)、反射腔(3)、射频激励结构(4)、圆波导输出结构(5)、外壳过渡段(6)；/n所述阴极(1)包括阴极端部(11)、阴极外壳(13)；所述阴极端部(11)为内部设置有圆柱形腔体的圆柱结构，所述阴极外壳(13)为圆筒形结构；/n所述阳极(2)包括阳极柱(21)、阳极叶片(22)；所述阳极柱(21)从阴极端部(11)的圆柱形腔体延伸至阴极外壳(13)的末端；所述阳极叶片(22)包括若干个角向均匀分布的T形阳极叶片，每个T形阳极叶片的底部渐变增大，相邻两T形阳极叶片与阳极柱的连接处设置有圆形腔，相邻两T形阳极叶片之间的腔体呈孔-扇形；/n所述...

【技术特征摘要】
1.一种虚阴极倒置相对论磁控管，包括阴极(1)、阳极(2)、反射腔(3)、射频激励结构(4)、圆波导输出结构(5)、外壳过渡段(6)；
所述阴极(1)包括阴极端部(11)、阴极外壳(13)；所述阴极端部(11)为内部设置有圆柱形腔体的圆柱结构，所述阴极外壳(13)为圆筒形结构；
所述阳极(2)包括阳极柱(21)、阳极叶片(22)；所述阳极柱(21)从阴极端部(11)的圆柱形腔体延伸至阴极外壳(13)的末端；所述阳极叶片(22)包括若干个角向均匀分布的T形阳极叶片，每个T形阳极叶片的底部渐变增大，相邻两T形阳极叶片与阳极柱的连接处设置有圆形腔，相邻两T形阳极叶片之间的腔体呈孔-扇形；
所述反射腔(3)设置于阴极端部(11)内；
所述射频激励结构(4)包括支撑杆(41)、初级激励环(42)、次级激励环(43)；所述初级激励环(42)设置于外壳过渡段(6)内部，次级激励环(43)设置于圆波导输出结构5内部，间隔的T形阳极叶片通过短支撑杆连接初级激励环(42)，剩余的T形阳极叶片通过长支撑杆连接次级激励环(43)；
所述外壳过渡段(6)内部的腔体形状为圆台形腔体，外壳过渡段(6)将阴极外壳(13)的内壁线性过渡到...

【专利技术属性】
技术研发人员：程仁杰，李天明，胡标，何朝雄，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51