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公开(公告)号：CN119965064A
公开(公告)日：2025-05-09
申请号：CN202411319302.5
申请日：2024-09-22
Applicant: 西北核技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种超辐射微波脉冲序列发生器，属于高功率微波技术领域。阴极爆炸发射产生强流相对论电子束；前端反射器用于反射超辐射微波脉冲，实现从收集极侧提取微波能量；慢波结构采用多周期非均匀结构，优化设计渐变的波纹深度，确保高效的束‑波互作用，产生高转换因子的超辐射微波脉冲；末端反射器用于给下一个超辐射微波脉冲提供种子信号；收集极用于吸收经过束波互作用的强流相对论电子束；引导磁体用于引导强流相对论电子束从阴极向收集极传输。前端反射器的反射系数|R1|接近于1，同时末端反射器的反射系数|R2|远远小于1。本发明具有高峰值功率和高转换效率的特点，能够提升高功率微波系统的性能，是一种有发展前景的高功率微波产生器。
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公开(公告)号：CN112563094A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202011449225.7
申请日：2020-12-09
Applicant: 西北核技术研究所
IPC: H01J23/04
Abstract: 本发明属于高功率微波技术领域，公开了一种抑制无箔二极管中电子束回流的方法，该方法在无箔二极管中应用斜面阴极，并将其完全浸没在均匀轴向磁场中；斜面阴极为与二极管同轴的回转体结构，斜面阴极的平顶段、直段与二极管轴线平行，前斜面与二极管轴线之间的夹角为θ1，后斜面与二极管轴线之间的夹角为θ2，平顶段与直段之间的垂直距离为斜面阴极半径最大增加量R，在保证阴极引杆上电场强度小于400kV/cm的条件下，通过增大斜面阴极半径最大增加量R实现电子束回流抑制。本发明通过在无箔二极管中应用斜面阴极，斜面阴极完全浸没在均匀引导磁场中，回流电子束会受到斜面阴极附近较强负电势的抑制作用以及斜面阴极的阻挡吸收作用，从而抑制电子束回流。
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公开(公告)号：CN109872933A
公开(公告)日：2019-06-11
申请号：CN201910080324.3
申请日：2019-01-28
Applicant: 西北核技术研究所
IPC: H01J23/087 , H01J23/10 , H01J61/02
Abstract: 本发明属于高功率微波技术领域，公开了一种减小电子束径向振荡相位差的方法，该方法立足于提高冷阴极爆炸发射电子初始相位的一致性，部分解决低引导磁场条件下爆炸发射电子速度离散引起的径向振荡问题。所述减小电子束径向振荡相位差的方法可以通过在冷阴极爆炸发射表面附近区域加载非均匀磁场加以实现。非均匀磁场的加载可以调整冷阴极表面附近的引导磁场位形，提高发射电子出射方向和运动路径的一致性，进而抑制电子之间由于速度离散引起的径向剧烈振荡。将该技术应用于低引导磁场高功率微波产生器件研制中，能够改进爆炸发射电子束的束流品质，提高高功率微波产生器的工作效率和可靠性。
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公开(公告)号：CN119341524A
公开(公告)日：2025-01-21
申请号：CN202411359416.2
申请日：2024-09-27
IPC: H03K3/57 , H03K17/567
Abstract: 本发明公开了一种桥式放电电路、重复脉冲磁场产生装置及方法，属于电力电子技术领域，其中，放电桥臂上的复合开关模块包括第一和第二开关单元；第一开关单元包括一个或多个串联的晶闸管、及并联在每一个晶闸管两端的第一电阻；第二开关单元包括：全控型开关器件组、及并联在全控型开关器件组两端的第二电阻；全控型开关器件组包括：一个或多个并联的全控型开关器件；由于晶闸管的耐压与通流能力较全控型开关器件更强，相比于传统放电桥臂中需要采用大量全控型开关器件串并联才能实现耐高压和大电流要求，本发明采用较少的全控型开关器件即可实现相同的耐高压和大电流要求，结构简单，降低了控制难度，提高了可靠性，同时也降低了经济成本。
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公开(公告)号：CN109872933B
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN201910080324.3
申请日：2019-01-28
Applicant: 西北核技术研究所
IPC: H01J23/087 , H01J23/10 , H01J61/02
Abstract: 本发明属于高功率微波技术领域，公开了一种减小电子束径向振荡相位差的方法，该方法立足于提高冷阴极爆炸发射电子初始相位的一致性，部分解决低引导磁场条件下爆炸发射电子速度离散引起的径向振荡问题。所述减小电子束径向振荡相位差的方法可以通过在冷阴极爆炸发射表面附近区域加载非均匀磁场加以实现。非均匀磁场的加载可以调整冷阴极表面附近的引导磁场位形，提高发射电子出射方向和运动路径的一致性，进而抑制电子之间由于速度离散引起的径向剧烈振荡。将该技术应用于低引导磁场高功率微波产生器件研制中，能够改进爆炸发射电子束的束流品质，提高高功率微波产生器的工作效率和可靠性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111799140A
公开(公告)日：2020-10-20
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：CN112563094B
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202011449225.7
申请日：2020-12-09
Applicant: 西北核技术研究所
IPC: H01J23/04
Abstract: 本发明属于高功率微波技术领域，公开了一种抑制无箔二极管中电子束回流的方法，该方法在无箔二极管中应用斜面阴极，并将其完全浸没在均匀轴向磁场中；斜面阴极为与二极管同轴的回转体结构，斜面阴极的平顶段、直段与二极管轴线平行，前斜面与二极管轴线之间的夹角为θ1，后斜面与二极管轴线之间的夹角为θ2，平顶段与直段之间的垂直距离为斜面阴极半径最大增加量R，在保证阴极引杆上电场强度小于400kV/cm的条件下，通过增大斜面阴极半径最大增加量R实现电子束回流抑制。本发明通过在无箔二极管中应用斜面阴极，斜面阴极完全浸没在均匀引导磁场中，回流电子束会受到斜面阴极附近较强负电势的抑制作用以及斜面阴极的阻挡吸收作用，从而抑制电子束回流。
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公开(公告)号：CN115189478A
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202210839483.9
申请日：2022-07-18
Abstract: 本发明属于高功率微波技术领域，公开了一种大口径重频脉冲导引磁场装置，包括上位机、远程控制器、充电开关、放电开关、充电器、储能电容器、螺线管磁体、馈能回路、泄能回路。该装置采用带有能量回馈的电路拓扑，具有结构紧凑、能耗低、磁场灵活可调等优点，降低了高功率微波源磁体系统的维护难度和运行成本。根据过模高功率微波产生器对导引磁场的需求，该装置实现磁体孔径131mm，磁场强度在1T以下灵活可调，能够以30Hz重复频率连续工作，重复精度为0.2％。将本发明应用于高功率微波产生系统中，能够提升高功率微波源的总体效率，推动重频高功率微波技术向小型化、实用化发展。
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