一种在磁场均匀区进行束流收集的同轴收集极及收集方法技术

本发明专利技术公开了一种在磁场均匀区进行束流收集的同轴收集极及收集方法，以解决现有的收集极结构会引起脉冲缩短，输出模式为混合模式，对相对论返波管表面场强控制较弱

【技术实现步骤摘要】
一种在磁场均匀区进行束流收集的同轴收集极及收集方法


[0001]本专利技术涉及电子束收集极，具体涉及一种在磁场均匀区进行束流收集的同轴收集极及收集方法
。

技术介绍

[0002]电子束收集极是相对论返波管的重要组件，在磁场引导下其将波束互作用后的电子束进行收集，并有效释放电子束残余能量
。
相比于传统收集极，尤其在高频段，随着低磁场
、
过模等条件引入，给收集极的设计带来了巨大的挑战，收集极在设计时不但要考虑到束流收集位置对产生器稳定工作产生的影响以及收集极等离子体进入波束互作用区对产生器脉宽效率的影响，还要考虑纯化模式输出和高频结构表面场强的控制，并同时保证不会给产生器的功率和效率带来负面影响
。
[0003]低磁场下过模相对论返波管在磁场均匀区进行束流收集一直是一个值得研究的问题，在磁场均匀区进行束流收集，其收集位置一般就在射频场中，往往会在一定程度上影响波束互作用，而且如果收集极能量密度过高，会导致收集面表面损伤及材料汽化产生等离子体，影响收集极寿命和微波的稳定输出
。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种在磁场均匀区进行束流收集的同轴收集极，其特征在于：包括圆筒状的收集极本体；所述收集极本体的中心孔为传输波导
(5)
；所述收集极本体的侧壁内部绕其周向设有均为环形腔体状的同轴段
(1)、
束流通道
(2)
以及收集腔
(3)
；所述环形腔体状的束流通道
(2)
径向厚度小于环形腔体状的同轴段
(1)
径向厚度以及环形腔体状的收集腔
(3)
径向厚度；所述同轴段
(1)
与传输波导
(5)
连通；所述同轴段
(1)、
束流通道
(2)
以及收集腔
(3)
沿收集极本体的轴向依次设置，并相互连通；所述同轴段
(1)、
束流通道
(2)
以及收集腔
(3)
的轴线与收集极本体的中心轴
(4)
位于同一直线上
。2.
根据权利要求1所述的在磁场均匀区进行束流收集的同轴收集极，其特征在于：在
Ka
波段的相对论返波管中，所述同轴段
(1)
远离所述中心轴
(4)
的侧壁半径
R1为
17.5
～
18.1mm
；所述同轴段
(1)
靠近所述中心轴
(4)
的侧壁半径
R2为
7.1
～
7.7mm
；所述同轴段
(1)
沿所述中心轴
(4)
的长度为
9.7
～
10.3mm
；所述束流通道
(2)
远离所述中心轴
(4)
的侧壁半径为
14.4
～
15mm
；所述束流通道
(2)
靠近所述中心轴
(4)
的侧壁半径为
12.4
～
13mm
；所述束流通道
(2)
沿所述中心轴
(4)
的长度为
6.7
～
7.3mm
；所述收集腔
(3)
远离所述中心轴
(4)
的侧壁半径为
17.5
～
18.1mm
；所述收集腔
(3)
靠近所述中心轴
(4)
的侧壁半径为
10.3
～
10.9mm
；所述收集腔
(3)
沿所述中心轴
(4)
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王森，王东阳，滕雁，朱晓欣，张立刚，
申请(专利权)人：西北核技术研究所，
类型：发明
国别省市：