一种翻转引导磁场系统技术方案

本实用新型专利技术涉及微波引导磁场技术领域，提供了一种翻转引导磁场系统，用于在供电子束运动的漂移管内形成引导磁场，包括磁场单元一

【技术实现步骤摘要】
一种翻转引导磁场系统


[0001]本技术涉及微波引导磁场
，具体而言，涉及一种翻转引导磁场系统
。

技术介绍

[0002]在高功率微波系统的发展过程中，其庞大的体积和重量阻碍了其应用于条件苛刻的平台上
。
因此，为了让高功率微波系统更加实用，不管是脉冲驱动源还是高功率微波源，都需要朝着小型化方向发展
。
在高功率微波系统小型化的发展过程中，降低其所需的外加引导磁场是重要途径
。
[0003]对于引导磁场系统而言，常见的有螺线管和永磁体，而目前大多数实验室普遍用的是螺线管，这是因为螺线管产生的磁场分布较为平滑，且磁场强度可以通过改变电流的大小来调整
。
但是，在微波源小型化的发展进程中，螺线管存在以下几个弊端：首先，螺线管需要受到额外供电系统的激励才能产生磁场，且供电系统的耗能会使整个系统的效率降低；其次，在高重频和长脉冲条件下，螺线管工作会产生大量的热能，因此还需要额外的冷却系统，这些额外的系统除了会降低高功率微波系统的整体效率以外，还会增加整个系统的体积
、
重量，因此也成为了器件向小型化方向发展上的阻碍
。
[0004]另一种常见的引导磁场系统是永磁体，其优势在于不需要额外的供电系统及配套的冷却系统，但是在体积
、
重量有限的条件下，难以产生较强的磁场强度以及长距离
、
均匀的磁场分布
。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供一种翻转引导磁场系统，以至少克服现有的引导磁场系统的重量体积大
、
功耗高，无法实现紧凑化
、
小型化设计的技术问题
。
[0006]本技术的目的通过以下技术方案实现：
[0007]一种翻转引导磁场系统，用于在供电子束运动的漂移管内形成引导磁场，包括磁场单元一
、
磁场单元二
、
磁场单元三
、
磁场单元四
、
磁场单元五
、
磁场单元六
、
磁场单元七以及磁场单元八；
[0008]所述磁场单元一设置于漂移管的左侧；所述磁场单元二
、
磁场单元三
、
磁场单元四
、
磁场单元五
、
磁场单元六
、
磁场单元七以及磁场单元八从左至右的依次间隔套设于漂移管的外壁；
[0009]其中，所述磁场单元一与磁场单元二之间形成过渡区引导磁场，所述磁场单元二
、
磁场单元三
、
磁场单元四
、
磁场单元五
、
磁场单元六以及磁场单元七之间形成翻转段引导磁场，所述磁场单元八形成收集段引导磁场
。
[0010]在一些可能的实施例中，所述磁场单元一包括轴向磁化永磁体一和径向磁化永磁体一，所述轴向磁化永磁体一设置于漂移管的左侧，所述轴向磁化永磁体一的轴线与漂移管的轴线重合，所述径向磁化永磁体一套设于轴向磁化永磁体一的周向外壁，所述轴向磁化永磁体一的磁化方向沿漂移管的轴向指向磁场单元八，所述径向磁化永磁体一的磁化方
向沿漂移管的径向指向内侧
。
[0011]在一些可能的实施例中，所述磁场单元二包括第一软磁筒
、
第一径向磁化永磁环
、
第二径向磁化永磁环以及第一轴向磁化永磁环，所述第一径向磁化永磁环和第二径向磁化永磁环从左至右的依次设置于第一软磁筒的内部，所述第一轴向磁化永磁环设置于第一径向磁化永磁环的内部，所述第一径向磁化永磁环和第二径向磁化永磁环的磁化方向均沿漂移管的径向指向外侧，所述第一轴向磁化永磁环的磁化方向沿漂移管的轴向指向磁场单元一
。
[0012]在一些可能的实施例中，所述磁场单元三包括第二软磁筒
、
第三径向磁化永磁环以及第二轴向磁化永磁环，所述第三径向磁化永磁环设置于第二软磁筒的内部，所述第三径向磁化永磁环的截面呈凸字形，所述第二轴向磁化永磁环设置于第三径向磁化永磁环的内部右侧，所述第三径向磁化永磁环的磁化方向沿漂移管的径向指向内侧，所述第二轴向磁化永磁环的磁化方向沿漂移管的轴向指向磁场单元一
。
[0013]在一些可能的实施例中，所述磁场单元四包括第三软磁筒
、
第四径向磁化永磁环以及第三轴向磁化永磁环，所述第四径向磁化永磁环设置于第三软磁筒的内部，所述第四径向磁化永磁环的截面呈凸字形，所述第三轴向磁化永磁环设置于第四径向磁化永磁环的内部左侧，所述第四径向磁化永磁环的磁化方向沿漂移管的径向指向外侧，所述第三轴向磁化永磁环的磁化方向沿漂移管的轴向指向磁场单元一
。
[0014]在一些可能的实施例中，所述磁场单元五包括第四软磁筒
、
第五径向磁化永磁环以及第四轴向磁化永磁环，所述第五径向磁化永磁环设置于第四软磁筒的内部，所述第五径向磁化永磁环的截面呈凸字形，所述第四轴向磁化永磁环设置于第五径向磁化永磁环的内部右侧，所述第五径向磁化永磁环的磁化方向沿漂移管的径向指向内侧，所述第四轴向磁化永磁环的磁化方向沿漂移管的轴向指向磁场单元一
。
[0015]在一些可能的实施例中，所述磁场单元六包括第五软磁筒
、
第六径向磁化永磁环以及第五轴向磁化永磁环，所述第六径向磁化永磁环设置于第五软磁筒的内部，所述第六径向磁化永磁环的截面呈凸字形，所述第五轴向磁化永磁环设置于第六径向磁化永磁环的内部左侧，所述第六径向磁化永磁环的磁化方向沿漂移管的径向指向外侧，所述第五轴向磁化永磁环的磁化方向沿漂移管的轴向指向磁场单元一
。
[0016]在一些可能的实施例中，所述磁场单元七包括第六软磁筒
、
第七径向磁化永磁环以及第六轴向磁化永磁环，所述第七径向磁化永磁环设置于第六软磁筒的内部，所述第七径向磁化永磁环的截面呈凸字形，所述第六轴向磁化永磁环设置于第七径向磁化永磁环的内部右侧，所述第七径向磁化永磁环的磁化方向沿漂移管的径向指向内侧，所述第六轴向磁化永磁环的磁化方向沿漂移管的轴向指向磁场单元一
。
[0017]在一些可能的实施例中，所述磁场单元八包括第七软磁筒
、
第八软磁筒
、
第八径向磁化永磁环
、
第九径向磁化永磁环
、
第十径向磁化永磁环以及第七轴向磁化永磁环，所述第七软磁筒和第八软磁筒从左至右的依次间隔设置，所述第八径向磁化永磁环设置于第七软磁筒的内部，所述第九径向磁化永磁环以及第十径向磁化永磁环从左至右的依次设置于第八软磁筒的内部，所述第七轴向磁化永磁环设置于第十径向磁化永磁环的内部，所述第八径向磁化永磁环
、
第九径向磁化永磁环以及第十径向磁化永磁环的磁化方向均沿漂移管的径向指向外侧，所述第七轴向磁化永磁环的磁化方向沿漂移管的轴向指向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种翻转引导磁场系统，用于在供电子束运动的漂移管内形成引导磁场，其特征在于，包括磁场单元一
、
磁场单元二
、
磁场单元三
、
磁场单元四
、
磁场单元五
、
磁场单元六
、
磁场单元七以及磁场单元八；所述磁场单元一设置于漂移管的左侧；所述磁场单元二
、
磁场单元三
、
磁场单元四
、
磁场单元五
、
磁场单元六
、
磁场单元七以及磁场单元八从左至右的依次间隔套设于漂移管的外壁；其中，所述磁场单元一与磁场单元二之间形成过渡区引导磁场，所述磁场单元二
、
磁场单元三
、
磁场单元四
、
磁场单元五
、
磁场单元六以及磁场单元七之间形成翻转段引导磁场，所述磁场单元八形成收集段引导磁场
。2.
根据权利要求1所述的翻转引导磁场系统，其特征在于，所述磁场单元一包括轴向磁化永磁体一和径向磁化永磁体一，所述轴向磁化永磁体一设置于漂移管的左侧，所述轴向磁化永磁体一的轴线与漂移管的轴线重合，所述径向磁化永磁体一套设于轴向磁化永磁体一的周向外壁，所述轴向磁化永磁体一的磁化方向沿漂移管的轴向指向磁场单元八，所述径向磁化永磁体一的磁化方向沿漂移管的径向指向内侧
。3.
根据权利要求1所述的翻转引导磁场系统，其特征在于，所述磁场单元二包括第一软磁筒
、
第一径向磁化永磁环
、
第二径向磁化永磁环以及第一轴向磁化永磁环，所述第一径向磁化永磁环和第二径向磁化永磁环从左至右的依次设置于第一软磁筒的内部，所述第一轴向磁化永磁环设置于第一径向磁化永磁环的内部，所述第一径向磁化永磁环和第二径向磁化永磁环的磁化方向均沿漂移管的径向指向外侧，所述第一轴向磁化永磁环的磁化方向沿漂移管的轴向指向磁场单元一
。4.
根据权利要求1所述的翻转引导磁场系统，其特征在于，所述磁场单元三包括第二软磁筒
、
第三径向磁化永磁环以及第二轴向磁化永磁环，所述第三径向磁化永磁环设置于第二软磁筒的内部，所述第三径向磁化永磁环的截面呈凸字形，所述第二轴向磁化永磁环设置于第三径向磁化永磁环的内部右侧，所述第三径向磁化永磁环的磁化方向沿漂移管的径向指向内侧，所述第二轴向磁化永磁环的磁化方向沿漂移管的轴向指向磁场单元一
。5.
根据权利要求1所述的翻转引导磁场系统，其特征在于，所述磁场单元四包括第三软磁筒
、<...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘庆想，曾彩萍，薛宇哲，杜创洲，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：新型
国别省市：