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公开(公告)号：CN116884821A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202310931816.5
申请日：2023-07-27
Applicant: 西北核技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种宽带调谐径向三腔渡越时间振荡器，以解决现有的渡越时间振荡器结构复杂、调谐困难，且调谐带宽较窄的技术问题。具体包括用于在高压脉冲作用下沿其径向向外发射相对论电子束的阴极、同轴设置在所述阴极外的阳极箔，阳极箔上设有环形的电子束出口；阴极的发射端与阳极箔的环形电子束出口对应；阳极箔外同轴套设振荡腔体，振荡腔体的入射口与环形电子束出口连通；所述振荡腔体上设有环形的输出口；振荡腔体包括分别与电子束出口两侧阳极箔连接的左腔体和右腔体。本发明提供的渡越时间振荡器，能够实现宽带调谐达到68.6％，与现有技术调谐带宽22.6％相比，本实施例在调谐带宽方面有显著提高。
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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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公开(公告)号：CN104409302B
公开(公告)日：2018-06-19
申请号：CN201410414826.2
申请日：2014-08-21
Applicant: 西北核技术研究所
IPC: H01J25/22
Abstract: 本发明公开一种X波段过模相对论速调管放大器包括：环形阴极、谐振反射器、输入腔、第一段漂移管、吸波材料、群聚腔、第二段漂移管、输出腔和磁场线圈；所述环形阴极位于结构最前端，在高压脉冲作用下向外发射环形相对论电子束；所述谐振反射器、输入腔、第一段漂移管、吸波材料、群聚腔、第二段漂移管和输出腔依次置于环形阴极后侧；所述磁场线圈安装在整个结构的外围；所述谐振反射器、输入腔、群聚腔和输出腔工作模式为TM02模，所述第一段漂移管和第二段漂移管可传输TM01模。采用本发明的技术方案，可产生高功率X波段微波。
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公开(公告)号：CN105280462B
公开(公告)日：2017-04-26
申请号：CN201510760626.7
申请日：2015-11-06
Applicant: 西北核技术研究所
Abstract: 本发明属于微波激射器领域，涉及一种直接产生线极化TE11模的相对论返波管，它包括弧形阴极、反射器、角向分区慢波结构、输出波导和磁场线圈。所述弧形阴极位于相对论返波管前端，反射器、角向分区慢波结构、输出波导依次位于弧形阴极后侧，磁场线圈安装在外围。本发明采用非轴对称的弧形阴极和角向分区慢波结构，直接激励TE11模。反射器优选双预调制腔，用于对弧形相对论电子束进行预调制，同时泄露部分TE11模进入弧形阴极区，使电子束在弧形阴极区得到一定的预调制，提高束波转换效率。该装置结构简单、转换效率高，能直接产生线极化TE11模。
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Patent Agency Ranking
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：CN115189478B
公开(公告)日：2024-05-14
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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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：CN111799141A
公开(公告)日：2020-10-20
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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