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公开(公告)号：CN119650385A
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202411610585.9
申请日：2024-11-12
Applicant: 西北核技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种超高功率切伦科夫辐射产生器，解决了现有产生频率调制波形的相对论返波管输出功率低、转换效率低以及频率调制范围窄的问题，具体包括环形阴极和依次同轴连接在所述环形阴极后侧的同轴反射器、非均匀慢波结构、均匀慢波结构，以及同轴耦合结构和磁场线圈；非均匀慢波结构和均匀慢波结构均为过模结构，与单模结构相比，提高了器件功率容量，同时可以工作在较高的工作电压，有利于产生超高功率。
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公开(公告)号：CN118588515A
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202410589671.X
申请日：2024-05-13
Applicant: 西北核技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种超高功率和高功率转换系数的切伦科夫超辐射产生器及超高功率微波产生方法，解决了单模结构功率容量受限，不利于变化的电磁场相互作用的问题，具体包括环形阴极和依次同轴连接在环形阴极后侧的同轴反射器、异形慢波结构及均匀慢波结构，还包括同轴套装于异形慢波结构和均匀慢波结构内侧的同轴耦合结构及设置在外围的磁场线圈；同轴反射器和异形慢波结构均为过模结构；异形慢波结构和均匀慢波结构均为同轴慢波结构，二者外导体均为波纹波导、内导体均为光滑波导；异形慢波结构外导体的波纹幅度沿轴向向后呈平方增长；同轴耦合结构为同轴波导，其内外导体均为光滑波导；同轴耦合结构的内导体上设有半径小于其内导体半径的匹配腔。
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公开(公告)号：CN118471677A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410538839.4
申请日：2024-04-30
Applicant: 西北核技术研究所
IPC: H01F41/02 , G01R33/07 , G01B11/02 , G01B5/02 , G01R33/038
Abstract: 本发明涉及一种大型永磁体对焦调节方法及工装，属于真空电子技术领域，解决大型永磁体的磁场中心和机械中心偏离的技术问题，其对焦调节方法包括调节磁体内筒与永磁体径向相对位置，至磁体内筒与永磁体的轴线垂直；根据磁体内筒与永磁体之间的间隙尺寸，调节磁体内筒径向位置，至磁体内筒与永磁体机械同轴；采集永磁体磁场分布数据，磁场中心与机械中心初步对焦；电子束打靶，得到电子痕迹数据；分析电子束打靶痕迹，径向调节磁体内筒位置，至永磁体磁场中心与机械中心对焦的步骤。其工装包括微分调节头、测量工装，微分调节头用于调节磁体内筒与永磁体在径向的相对位置，测量工装用于采集永磁体磁场分布数据。
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公开(公告)号：CN118156104A
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202410228969.8
申请日：2024-02-29
Applicant: 西北核技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种带漂移段渡越腔的相对论返波管及其抑制模式竞争方法，解决了现有的相对论返波管难以实现抑制模式竞争的问题。具体包括用于产生相对论电子束的环形阴极和依次同轴设置在所述环形阴极后侧的双预调制腔、漂移管、双段非均匀慢波结构、输出波导，以及设置在环形阴极、双预调制腔、漂移管、漂移渡越腔、双段非均匀慢波结构、输出波导外围的磁场线圈；所述环形阴极内同轴设置有阴极反射环；所述漂移管上设有漂移渡越腔；所述漂移渡越腔的直径大于漂移管的直径，用于使通过漂移管的角向非对称模式微波产生相移，以破坏与电子束角向匹配的场分布，从而降低角向非对称模式的耦合阻抗；所述双段非均匀慢波结构为过模结构。
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公开(公告)号：CN111799141B
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202010681400.9
申请日：2020-07-15
Applicant: 西北核技术研究所
IPC: H01J25/46 , H01J23/12 , H01J23/083
Abstract: 为了提高低磁场相对论返波管的束波转换效率，本发明提供一种束流群聚增强的低磁场相对论返波管。包括返波管管体、环形阴极、阳极、管头、谐振反射器、非均匀慢波结构、提取腔、输出波导和磁场线圈；阳极从前往后依次包括阳极漂移段、阳极腔前漂移段及阳极腔；管头为矩形管头；阳极腔前漂移段为沿返波管管体内壁周向设置的矩形截面环形凸起；阳极腔为沿返波管管体内壁周向开设的矩形截面环形腔体，位于矩形管头前侧，环形阴极后侧。本发明采用矩形管头结构代替原有的斜面管头结构，以在高电压脉冲注入时增强管头附近的局部径向电场；在管头前增加阳极腔，增强对低磁场束流包络的抑制，进而促进束流在射频场中的调制和群聚，有利于实现效率的提高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111799140B
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202010680612.5
申请日：2020-07-15
Applicant: 西北核技术研究所
Abstract: 为了提高相对论返波管的束波转换效率，本发明提高一种反馈增强的相对论返波管。包括返波管管体、环形阴极、谐振反射器、慢波结构、提取腔、输出波导和磁场线圈；还包括依次位于提取腔与输出波导之间的圆波导及波导腔；波导腔用于将部分输出微波反射至提取腔内；波导腔由两个梯形腔构成；波导腔的内半径分别为r1、r2、r3和R12；内半径r1和r2对TM03模截止；内半径r3和R12对TM01模导通，TM02模截止；圆波导的内半径R11对TM01模导通，对TM02模截止；圆波导的轴向长度L至少半个导波波长内可调，满足λg/2＜L，其中λg为TM01模的导波波长。通过改变圆波导的轴向长度可以有效调节微波反馈的相位，当反馈增强时可以增强提取腔内的工作场强，进一步实现更充分的电子束减速，提高器件束波转换效率。
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公开(公告)号：CN114005716A
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN202111257598.9
申请日：2021-10-27
Applicant: 西北核技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种带双输出口的径向三腔渡越时间振荡器及微波产生方法，以解决现有的径向三腔渡越时间振荡器存在的各个金属圆筒壁厚相等，及单提取间隙和单输出口结构导致的微波发生器件输出功率和束波转换效率较低的技术问题。该振荡器包括设置在中心轴的聚焦阴极和由良导体材料围成的渡越腔，聚焦阴极用于沿径向向渡越腔发射相对论电子束；沿相对论电子束传输方向依次设置阳极箔、第一渡越腔、第二渡越腔、第三渡越腔；沿轴向上，第三渡越腔一侧依次设置第一提取间隙、第一输出波导、第一输出口，另一侧依次设置第二提取间隙、第二输出波导、第二输出口。还提供了一种基于带双输出口的径向三腔渡越时间振荡器的微波产生方法。
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公开(公告)号：CN113936982A
公开(公告)日：2022-01-14
申请号：CN202110968704.8
申请日：2021-08-23
Applicant: 西北核技术研究所
IPC: H01J23/16
Abstract: 本发明涉及一种束流调控的高效率低磁场相对论返波管，包括环形阴极、返波管管体、输出波导及磁场线圈；返波管管体的内壁从前至后依次设有预调制段、束流调控结构、慢波结构和提取腔；束流调控结构为沿返波管管体内壁周向设置的环形突起，位于预调制段后侧，慢波结构第一个腔体的前侧，用于吸收原本将处于加速相位的电子，调控返波管管体内的轴向电流。本发明增加的束流调控结构在固定间隔时间通过吸收部分电子调控轴向电流，使得较大比例预计在慢波结构中处于加速相位的电子被束流调控结构所吸收，大幅促进束流在射频场中的调制和群聚，使得能量提取效率显著提高。
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公开(公告)号：CN112259940A
公开(公告)日：2021-01-22
申请号：CN202010995735.8
申请日：2020-09-21
Applicant: 西北核技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于过模圆波导的可调谐混合模式转换器。该转换器的出口波导对TM02模式截止，具有结构紧凑、输出模式纯净、有利于HPM传输辐射系统小型化的特点。该转换器由入口圆波导、分段式圆波导以及出口圆波导依次连接而成；入口圆波导半径与上游过模高功率微波产生器件输出波导半径相同，出口圆波导半径小于上游过模高功率微波产生器件输出波导半径，对TM02模式截止；分段式圆波导至少为一个。
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公开(公告)号：CN107863593B
公开(公告)日：2019-12-06
申请号：CN201710882637.1
申请日：2017-09-26
Applicant: 西北核技术研究所
IPC: H01P1/212
Abstract: 本发明属于微波工程技术领域，具体涉及一种抑制TE11模式微波的圆波导波型抑制器及其设计方法。圆波导波型抑制器包括圆波导，在圆波导内沿微波传输方向依次设置有第一腔室、第二腔室、第三腔室、第四腔室和第五腔室；第一腔室与第二腔室之间设置第一过渡波导，第二腔室与第三腔室之间设置第二过渡波导，第三腔室与第四腔室之间设置第三过渡波导，第四腔室与第五腔室之间设置第四过渡波导。本发明可以有效滤除TE11模式微波，而使TM01模式微波高效传输。根据数值模拟程序如CST‑MWS、HFSS软件进行验证，仿真表明本发明在各波段均可适用。
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