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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: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:CN118507195A
公开(公告)日:2024-08-16
申请号:CN202410589674.3
申请日:2024-05-13
Applicant: 西北核技术研究所
IPC: H01F7/02
Abstract: 本发明公开了一种抑制阴极回流的永磁结构及高功率微波产生系统,解决了现有永磁体结构中经常因为阴极回流造成明显的功率浪费的问题,具体包括均为圆环状且依次同轴排布的阴极底座区磁体、二极管区磁体、互作用区磁体及收集极区磁体;所述阴极底座区磁体包括由内至外依次同轴套装的第一轴向充磁永磁体、第一径向充磁永磁体以及第一软磁体;二极管区磁体的用于为二极管区产生引导磁场;互作用区磁体的内壁为异型环面,用于保证互作用区的磁场均匀性;收集极区磁体包括第二径向充磁永磁体和第二软磁体;第二径向充磁永磁体的磁化方向朝向远离其中心轴的方向;收集极区磁体用于提供收集区的引导磁场。
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公开(公告)号:CN115332028B
公开(公告)日:2024-06-21
申请号:CN202210934006.0
申请日:2022-08-04
Applicant: 西北核技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种同轴耦合输出的太赫兹多波切伦科夫发生器,包括环形阴极和磁场线圈;环形阴极用于在高压脉冲作用下向外发射环形相对论电子束;磁场线圈用于为环形相对论电子束提供导引磁场;还包括依次设置于环形阴极后侧的双预调制腔、第一段非均匀慢波结构、漂移段、第二段非均匀慢波结构以及同轴耦合输出波导;同轴耦合输出波导一端同轴套装于漂移段和第二段非均匀慢波结构内,另一端连接于第二段非均匀慢波结构的后侧。本发明能够增强束波相互作用,同时缩短整个器件的长度,降低能量损耗,提高束波转换效率。还能够提高耦合输出效率,同时简化输出模式,有利于后续的模式转换和应用。
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公开(公告)号:CN114050098A
公开(公告)日:2022-02-15
申请号:CN202111260197.9
申请日:2021-10-27
Applicant: 西北核技术研究所
Abstract: 本发明属于高功率微波技术领域,双模工作相对论返波管输出微波相位控制方法及结构,在双模工作相对论返波管磁体线圈的左侧增设信号注入结构,在磁体线圈的左侧形成注入通道和注入腔;从注入通道注入注入信号,注入信号经注入腔向环形阴极传输,对环形阴极的电子发射进行调制,进而控制输出微波的相位,进一步提高双模工作相对论返波管输出微波功率。信号注入结构为同轴波导,包括内导体和外导体,位于双模工作相对论返波管磁体线圈的左侧,注入信号从从磁体线圈外侧经磁体线圈左侧端部注入,无需增加磁体的径向尺寸和长度,有利于减小磁体线圈的耗能。
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公开(公告)号:CN118737778A
公开(公告)日:2024-10-01
申请号:CN202410716317.9
申请日:2024-06-04
Applicant: 西北核技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种椭圆倒角变径阴极引杆结构抑制回流二极管及抑制二极管回流方法,属于真空电子技术领域,能够有效降低阴极引杆表面场强,抑制场致电子发射以及延缓零场区产生的离子运动至阴极引杆。其抑制回流二极管包括阴极、阴极引杆、阳极。阴极引杆为变径结构,不变径部分D位于两端,变径部分E位于中部,变径部分E通体半径相同,倒角部分F采用椭圆倒角结构。不变径部分D半径与阴极半径相同,变径部分E半径小于阴极半径。其抑制二极管回流方法包括:将阴极引杆位置半径缩小,实现阴极引杆表面电场最优;将半径缩小位置两侧均光滑过渡回原有尺寸,使得可能被阳极离子轰击的阴极引杆位置表面静电场进一步降低。
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