Многолучевые пакетированные клистроны с кольцевыми резонаторами, предназначенные для систем СВЧ питания электронных ускорителей

Тип работы:
Диссертация
Предмет:
Физико-математические науки
Страниц:
78


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

7. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И НАУЧНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ.

В предлагаемой диссертационной работе обобщены результаты теоретических и экспериментальных исследований, направленных на создание базовой конструкции многолучевых клистронов с пакетированной реверсной системой на постоянных магнитах и работающих на низшем виде кольцевых резонаторов. Клистроны предназначены для питания линейных электронных ускорителей и циклотронов широкого спектра применений, в частности промышленного и терапевтического применения.

На основе анализа тенденций развития ускорительной техники в России и за рубежом, сформулирован комплекс основных требований к базовой конструкции, обеспечивающий ее универсальность и конкурентоспособность на внутреннем и мировом рынках с учетом перспективы. Этот комплекс включает следующие требования:

— выходная импульсная мощность 58 МВт, при КПД не ниже 45 ^ 50%-

— выходная средняя мощность 5+25 кВт-

— обеспечение возможности изменения выходной мощности в широких пределах 5 10 дБ путем изменения питающего напряжения или уровня входного сигнала, без существенного ухудшения КПД, ухудшения устойчивости работы клистрона и ухудшения спектральных характеристик выходного сигнала-

— высокая амплитудная стабильность выходного сигнала-

— относительно низкое напряжение катода 50 55 кВ, соответствующее суммарному первеансу электронного потока не ниже 22 24 3/ -

— три значения рабочих частот 2450 МГц, 2856 МГц, 2998 МГц при узкой полосе рабочих частот не более 10 МГц-

— коэффициент усиления не менее 50 дБ-

— приемлемое время выхода клистрона на стационарный (стабильный) режим работы после включения накала не более 10 -И 5 минут-

— средний срок службы клистрона не менее 3000 + 5000 часов-

— компактная пакетированная конструкция с фокусировкой лучей при помощи постоянных магнитов-

— обеспечение возможности работы клистронов в произвольном положении и в процессе их перемещения в пространстве.

Этот комплекс сложных и специфических требований должен быть осуществлен в достаточно простой и дешевой конструкции, обеспечивающей возможность рентабельного мелкосерийного производства клистронов.

Кроме того, рынок источников СВЧ энергии для ускорителей отличается тем, что партии заказываемых образцов относительно невелики, а технические требования, предъявляемые разными заказчиками различны. Поэтому, базовая конструкция должна предполагать возможность изменения выходных характеристик с минимальными издержками и без существенной переделки конструкции.

Решение перечисленных задач потребовало проведения совокупности теоретических и экспериментальных исследований, касающихся как электронно-оптической (ЭОС), так и электродинамической систем (ЭДС) клистронов.

Эти исследования проводились по следующим основным направлениям:

1. Разработка методики оптимизации размещения пролетных каналов в концентрических рядах, прежде всего в клистронах с кольцевыми резонаторами.

Показано, что увеличение импульсной мощности клистрона путем увеличении количества лучей я суммарного первеаиса электронного потока, приводит к тому, что традиционная схема расположения пролетных каналов в которой количество каналов в соседних рядах отличается на 6, перестает быть оптимальной. В особенности, это откосится к клистронам с кольцевыми резонаторами, в которых количество концентрических рядов каналов ограничено требованиями электродинамики. Ограничение применимости традиционной схемы связано с насыщением магнитного материала полюсных наконечников. Оптимальным становится расположение, при котором разница количества каналов в соседних радах менее 6. Выведены критерии применимости традиционной схемы расположения пролетных каналов. Разработана методика расчета количества, расположения и диаметров пролетных каналов для случая, когда традиционное расположение неприменимо.

2. Исследование возможности создания крупногабаритной сверх многолучевой электронной пушки с долговечностью 3000 — 5000 часов, высокой долговременной стабильностью характеристик, временем выхода на стабильный режим работы не более 10 — 15 минут, обеспечивающей возможность работы клистрона в произвольном пространственном положении.

2.1. Создана оригинальная конструкция пушки с теплоизолированным от катодно-подогревательного узла фокусирующим электродом, охлаждение которого производится только за счет теплоизлучения с помощью специального теплообменника в виде цилиндрических, концентрически расположенных экранов. Такое охлаждение обеспечивает высокую температурную стабильность держателей электродов и полную независимость их температуры от условий охлаждения внешней поверхности клистрона. Отсюда следует высокая долговременная стабильность характеристик электронного потока. Экономичность катодно-подогревательного узла и низкая температура фокусирующего электрода (менее 550& deg-С), при которой отсутствует паразитная термоэмиссия даже без специальных покрытий, обеспечивают большой срок службы.

Недостатком такого принципа построения диодной пушки является большое, около 40 минут, время установления стационарного теплового режима после включения накала, связанное с массивностью узлов пушки и теплообменника.

2.2. Экспериментальное исследование теплового режима работы пушки позволило сформулировать и осуществить способ уменьшения времени установления стабильной работы пушки по сравнению со временем установления теплового равновесия. Этот способ заключается во взаимной компенсации влияния на характеристики электронного потока тепловых уходов расстояний фокус-катод и анод-катод. Благодаря этому, время выхода пушки на режим работы с необходимой стабильностью сокращено до 10 -г15 минут.

3. Исследование характеристик полей в зазорах взаимодействия кольцевых резонаторов и способов устранения или уменьшения их азимутальной неравномерности.

Высокая импульсная мощность и высокий суммарный первеанс электронного потока клистронов, предусмотренные требованиями к базовой конструкции обуславливают большое число лучей (40). Размещение такого количества пролетных каналов в резонаторах традиционной тороидальной формы невозможно из-за радиальной неравномерности поля в зазоре взаимодействия, диаметр которого сравним с половиной длины волны.

Поэтому, электродинамическая система базовой конструкции выполнена на кольцевых резонаторах, работающих на низшем виде колебаний Ет.

Известны способы обеспечения радиальной равномерности поля в таких резонаторах. Однако, в случае нарушения азимутальной симметрии, например в резонаторах, связанных с нагрузкой локальными элементами связи, возникает азимутальная неравномерность тюля в зазорах взаимодействия, приводящая к снижению КПД и коэффициента усиления клистрона. Особенно сильно этот эффект проявляется в резонаторах, у которых длина кольцевого зазора велика по сравнению с длиной волны. Например, в рассматриваемом случае длина кольцевого зазора взаимодействия в 2 -ь 2,3 раза превышает длину волны в свободном пространстве.

3.1. Для теоретического исследования распределения полей в кольцевых резонаторах создана методика численного расчета амплитудно-частотных (АЧХ) и фазо-чаетотных (ФЧХ) характеристик кольцевых резонаторов на видах колебаний Ет, где п — целое число 0,1,2,. равное количеству длин волн, укладывающихся на длине кольца (количество вариаций поля по азимуту). Предложенная методика отличается учетом собственных потерь в стенках резонатора, что особенно важно для расчета характеристик рабочего вида колебаний, частота которого близка критической частоте волновод а- и возможностью расчета характеристик при различных способах возбуждения резонатора. Поэтому, предложенная методика позволяет рассчитывать характеристики резонаторов, связанных и не связанных с нагрузкой.

Исследование кольцевых резонаторов с помощью предложенной методики позволило сделать ряд выводов, подтвержденных экспериментом и реализованных в базовой конструкции.

3.1.1. Резонаторы не связанные с нагрузкой (промежуточные).

3.1.1.1 В резонаторах, не связанных с нагрузкой и возбуждаемых большим числом симметрично расположенных и одинаковых источников тока (например, модулированных электронных лучей), амплитуда и фаза поля одинаковы во всех азимутальных сечениях и адекватно моделируются параллельным резонансным контуром. При несимметричном возбуждении резонатора (например, одним зондом), его характеристики существенно отличаются от характеристик параллельного резонансного контура: т

— частоты, соответствующие максимуму АЧХ в общем случае не соответствуют частотам, на которых сопротивление чисто активно-

— АЧХ и ФЧХ резонатора различны в различных азимутальных сечениях. Искажение характеристик рабочего вида резонатора, не связанного с нагрузкой, при несимметричном возбуждении обусловлено влиянием ближайших по частоте к рабочему высших видов Еп10 и проявляется тем сильнее, чем ниже добротность резонатора и больше длина резонатора по средней линии по отношению к длине рабочей волны.

3.1.1.2 Неодинаковость группировки различных лучей, вызванная, например, неравномерностью поля во входном резонаторе усиливается группирующими промежуточными резонаторами, собственная частота которых выше частоты первой гармоники конвекционного тока, поэтому собственная добротность этих резонаторов должна быть максимальной.

3.1.1.3 Адекватное измерение характеристик промежуточных резонаторов методом двух зондов обеспечивается, если угол между плоскостями, проходящими через ось резонатора, и каждый из зондов составляет 70 -г- градусов, при этом влияние высших видов на АЧХ и ФЧХ рабочего вида минимально.

3.1.2. Резонаторы, связанные с нагрузкой локальными, азимутально несимметричными элементами связи (входной и выходной резонаторы).

Известны конструкции элементов связи кольцевых резонаторов с нагрузкой, обеспечивающие полную азимутальную симметрию и не вызывающие неравномерность поля. Однако такие элементы значительно усложняют конструкцию клистрона и, как показано в данной работе, затрудняют подавление самовозбуждения клистрона на высших видах колебаний. Поэтому, с помощью предложенной методики рассчитывались АЧХ и ФЧХ резонаторов, связанных с нагрузкой локальными элементами связи. Получены следующие результаты.

3.1.2.1 В резонаторах, связанных с нагрузкой, азимутальная неравномерность поля вызвана как сопротивлением, вносимым элементом связи, так и влиянием высших видов Ет. Анализ, проведенный с помощью предложенной методики, показал, что минимальная неравномерность амплитуды и активной составляющей поля в зазоре взаимодействия достигается в том случае, когда сопротивление, вносимое элементом связи является комплексной величиной, причем реактивность отрицательна

Рассмотрены реальные конструкции элементов связи, обеспечивающие оптимальное вносимое сопротивление, при котором неравномерность поля минимальна.

3.1.2.2 Азимутальное распределение полей в резонаторах, связанных с нагрузкой зависит от способа возбуждения резонатора даже в случае, когда элемент связи обеспечивает минимальную неравномерность поля:

— при возбуждении резонатора большим числом симметрично расположенных, одинаковых источников тока (например, электронных лучей в выходном резонаторе) его АЧХ в различных азимутальных сечениях практически одинаковы, а ФЧХ различны-

— при возбуждении резонатора через элемент связи (например, входной резонатор) существенно различны его АЧХ в различных сечениях, но ФЧХ практически идентичны.

3.1.2.3 Измерение характеристик выходного резонатора методом четырехполюсника дает адекватный результат, если угол между двумя плоскостями, проходящими через ось резонатора, а также элемент связи и детекторный зонд, составляет 70-^90 градусов.

3.1.2.4 Длина кольцевого зазора взаимодействия, рабочая частота и требуемая широкополосность клистрона однозначно определяют количество симметрично расположенных локальных элементов связи, необходимое для обеспечения заданной азимутальной равномерности амплитуды поля в зазоре взаимодействия. Выведен критерий, определяющий количество элементов связи, необходимых для обеспечения равномерности не хуже 25%. Дальнейшее выравнивание поля путем увеличения количества элементов связи или введения азимутально симметричных элементов усложняет задачу подавления паразитного самовозбуждения клистрона на высших видах колебаний резонаторов.

3.2 Исследование различных способов подавления самовозбуждения клистронов на высших видах колебаний кольцевого резонатора.

Вышеперечисленный комплекс требований к базовой конструкции клистронов резко усложняет задачу подавления паразитного самовозбуждения. Большая длина резонаторов по сравнению с длиной волны обуславливает близкое (до 10%) расположение высших видов к рабочему. Высокий первеанс и применение реверсной фокусировки приводят к низкому токопрохождению в динамическом режиме и, как следствие, к значительному обратному потоку электронов. Серьезно усложняет задачу необходимость обеспечения устойчивой работы клистрона в широком диапазоне изменения уровня входного сигнала и напряжения катода.

С помощью предложенной методики расчета АЧХ и ФЧХ, исследованы характеристики резонатора на ближайших к рабочему виду высших видах колебаний, что позволило сформулировать и практически реализовать два способа уменьшения усиления клистрона в полосе высших видов колебаний и, таким образом, надежно устранить самовозбуждение.

3.2.1 Показано, что азимутальная ориентация высших видов определяется расположением элементов связи с нагрузкой или других неоднородностей и не зависит от расположения возбуждающих резонатор источников тока. Поэтому, смещение по азимуту в различных резонаторах клистрона & laquo-естественных»- неоднородностей, таких как ввод и вывод энергии, и & laquo-искусственных»- неоднородностей, например, пространственно селективных поглотителен, позволяет изменять азимутальную ориентацию высших видов в различных резонаторах и уменьшать усиление клистрона в полосе соответствующих высших видов.

3.2.2 Уменьшение усиления клистрона в полосе высшего вида может быть достигнуто путем значительной отстройки частоты высшего вида резонаторов, связанных с нагрузкой, из полосы усиления данного высшего вида колебаний. В резонаторах, связанных с нагрузкой, такая отстройка следующими, экспериментально может быть осуществлена исследованными способами:

— применением в элементах связи фидеров с резкой зависимостью вносимого сопротивления от частоты-

— применением элементов связи с неоптимальным, то есть не обеспечивающим минимальную неравномерность, вносимым сопротивлением и компенсацией неоднородности поля путем деформации формы резонатора, чго также значительно отстраивает частоты высших видов- этот способ более эффективен, поскольку смещает частоты связанной и не связанной с нагрузкой ортогональных составляющих высшего вида.

3.2 3 Предложена методика оценки эффективности различных способов уменьшения усиления клистронов в полосе высшего вида колебаний, основанная на расчете критерия

U, к =

5ЫХ / ил чае вх для каждой из ортогональных составляющих высшего вида. Рассмотрены примеры реализации в базовой конструкции обоих способов уменьшения усиления клистрона в полосах высших видов колебаний кольцевых резонаторов.

5. Реализация выводов, полученных в ходе выполнения рассмотренных исследований позволила создать базовую конструкцию клистрона, удовлетворяющую всему перечисленному комплексу требований.

По мнению автора, результаты проведенных исследований представляют интерес не только в области аналогичных клистронов, но и при создании любых конструкций клистронов с резонаторами, имеющими пространственно развитые зазоры взаимодействия

В настоящее время разработаны и выпускаются следующие модификации базовой конструкции

Название КЖУ-Ш КИУ-168 (КИУ-ША) КИУ-111Б КИУ-147 КИУ-147А

Импульсная мощность, МВт 5 6 10 5 6

Средняя мощность, кВт 5 6 6 25 25

Частота, МГц 2450 2856 2856 2450 2856

Напряжение катода, кВ 50 52 70 50 52

КПД {в худшей фазе), % 44 46 44 44 48

Коэффициент усиления, дБ 50 50 50 50 50

6. Результаты испытаний клистрона КИУ-168 в аппаратуре малогабаритного разрезного микротрона с энергией ускоренного пучка 70

МэВ, разрабатываемого НИЯФ МГУ, показывают, что высокая стабильность выходного сигнала клистронов и устойчивое подавление самовозбуждения на высших видов колебаний резонаторов позволяют создавать нетрадиционные схемы питания ускорителей, в частности, схемы, где клистрон работает в автоколебательном режиме с резонансной ускоряющей секцией, включенной в цепь обратной связи н подключенной к выходу клистрона без невзаимного ослабителя.

Такая схема подключения принципиально упрощает и удешевляет систему СВЧ питания ускорителя, поскольку исключает применение задающих генераторов с системой обратной связи, отслеживающей тепловые уходы резонансной частоты секции, а также применение циркуляторов, работающих на высоком уровне СВЧ мощности.

В целом, применение клистронов данного типа существенно упрощает конструкции ускорителей, поскольку исключает применение фокусирующих соленоидов или электромагнитов, масляной изоляции высоковольтных импульсных трансформаторов и высоковольтных выводов клистрона, а также применение крупногабаритной защиты от жесткого рентгеновского излучения.

Все вышеперечисленные преимущества обеспечили широкое применение клистронов, разработанных на основе базовой конструкции, в ускорителях последнего поколения.

Всего изготовлено более 100 образцов клистронов различных модификаций. На этих клистронах базируется более ТО различных моделей ускорителей, выпускаемых в России и за рубежом. Все НИОКР, в процессе которых были разработаны перечисленные клистроны, выполнялись при непосредственном участии автора и под его руководством.

НАУЧНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1. Увеличение мощности МЛК с МРФС путем увеличения количества лучей с пропорциональным увеличением тока клистрона приводит к насыщению материала полюсных наконечников в перемычках между каналами и ограничивает применимость традиционного, максимально плотного расположения пролетных каналов на кольцевых концентрических рядах, где количество каналов в соседних рядах отличается на 6. В этом случае, оптимальным становится расположение, при котором разница количества каналов в соседних рядах менее 6. В особенности, эффект насыщения магнитного материала проявляется в клистронах с кольцевыми резонаторами, где количество рядов каналов ограничено требованиями радиальной равномерности поля в зазоре взаимодействия.

2. Эквивалентная схема в виде бесконечной цепочки каскадно соединенных четырехполюсников, токи и напряжения в которой удовлетворяют условиям периодичности с периодом, равным длине кольцевого емкостного выступа по средней линии, а каждый из четырехполюсников является отрезком волновода с волной Ню- позволяет, при учете потерь в стенках волновода, адекватно моделировать в произвольном сечении зазора взаимодействия амплитуд, но и фазо-частотные характеристики видов колебаний EnW кольцевых резонаторов, не связанных и связанных с нагрузкой локальными элементами связи.

3. Неравномерность поля рабочего вида колебаний Ет в кольцевых резонаторах, не связанных с нагрузкой, обусловлена влиянием полей высших видов колебаний Еп10 (где п = 1,2.). При симметричном возбуждении резонаторов, высшие виды не возбуждаются и характеристики кольцевого резонатора идентичны характеристикам параллельного резонансного контура. Неравномерность группировки различных электронных лучей, вызванная, например, азимутальной неравномерностью поля в зазоре взаимодействия входного резонатора, обуславливает возбуждение в промежуточных резонаторах высших видов колебаний. При этом, неравномерность группировки различных электронных лучей усиливается в резонаторах, частота рабочего вида которых выше частоты первой гармоники конвекционного тока (то есть в группирующих промежуточных резонаторах).

4. Неравномерность поля рабочего вида колебаний Еш кольцевого резонатора, связанного с нагрузкой локальным элементом связи, обусловлена вносимым сопротивлением нагрузки и влиянием высших видов колебаний. Наименьшая азимутальная неравномерность поля в кольцевом резонаторе, связанном с нагрузкой локальным элементом связи, в любой конечной полосе частот, достигается в том случае, когда вносимое элементом связи сопротивление является комплексной величиной с отрицательной реактивностью.

5. Длина кольцевого резонатора по средней линии, рабочая частота и ширина полосы частот клистрона однозначно определяют количество локальных элементов связи входных и выходных резонаторов с нагрузкой, необходимых для обеспечения заданной азимутальной равномерности поля в резонаторе. Дальнейшее выравнивание поля путем увеличения количества локальных элементов связи или применения аксиально-симметричных элементов связи в клистронах с широким диапазоном перестройки режимов работы нецелесообразно, поскольку существенно затрудняет задачу подавления самовозбуждения клистронов на ближайших по частоте к рабочему высших видах колебаний резонаторов.

6. Азимутальное расположение полей высших видов колебаний типа Еп10 в кольцевых резонаторах жестко связано с расположением азимутальных неодиородиостей, например локальных элементов связи с нагрузкой или пространственно-селективных поглотителей. Поэтому, смещение в различных резонаторах клистрона азимутальных неоднородностей на угол ^ позволяет аффективно снижать усиление прямой ветви самовозбуждения клистрона на виде EnW.

7. Уменьшение усиления клистрона в полосе высшего вида колебаний резонаторов может быть достигнуто отстройкой резонансной частоты данного вида в резонаторах, связанных с нагрузкой. Этот эффект может быть реализован двумя способами:

— применением согласующих фидеров с сильной зависимостью реактивности, вносимой в резонатор, от частоты-

— применением элементов связи с вносимым сопротивлением, не обеспечивающим азимутальную неравномерность поли в резонаторе и компенсацией неравномерности ноля путем нарушения азимутальной симметрии формы резонатора.

Второй способ более эффективен, поскольку изменяет частоты связанной и не связанной с нагрузкой ортогональных составляющих высшего вида колебаний.

1. Вальднер О. А, Власов А Д, Шальнов А. В. Линейные ускорители. М., Атомиздат, 1969.

2. Николаев В. М., Румянцев В. В. Мощные источники СВЧ питания в линейных ускорителях электронов. Обзор ОВ-25. Л. НИИЭФА, 1979.

3. Кириллин Г О. ГО, Николаев В. М, Прудников И. А. Зарубежные линейные ускорители для лучевой терапии. Обзор ОВ-бО. Л. НИИЭФА, 1983.

4. Милованов О. С., Шальнов А. В. Определение устойчивости работы магнетрона на частотно-зависимую нагрузку типа высокочастотного тракта ускорителя электронов. Сб. & quot-Ускорители"-. Вып. ТУ., М., Госатомиздат, 1962, стр8б.

5. Милованов О. С., Щедрин И. С. Исследование работы магнетрона на резонансную камеру. Сб. & quot-Ускорители11. Выл. V., М., Госатомиздат, 1963, стр. 146.

6. Shvedutiov V.I., Karev А.Т., Ме1еШп V.N., Sobenin N.P., Trower W.P., Improved Design of the Mobile 70 MeV Race-Track Microtron, in Proc. 1995 Particle Accelerator Conf., L. Gennari, ed. (IEEE, Piscataway, 1996) p. 807.

7. Гельвич Э. А. Тенденции развития мощных усилителей и генераторов электромагнитных колебаний СВЧ в отечественной радиоэлектронике. Электронная техника. Сер. !., СВЧ техника, 1995. Вып. 1(465).

8. Алямовский И. В. Электронные пучки и электронные пушки. Изд. & quot-Сов. радио11 Москва. 1966.

9. Григорьев А Д., Силаев С. А. Программа анализа основного и высших видов колебаний в полых резонаторах с осевой симметрией. Л. Л ЭТИ, 1981.

10. Технический отчет N 41, & quot-Разработка мощного усилительного клистрона на основе базовой конструкции с выходной импульсной мощностью 4. 75 МВт, средней мощностью 60 кВт и длительностью импульса 120 мкс на частоте 991 МГц. 1', шифр & quot-Соболь11,1972.

11. Назаров С. Н., Пасманик В. И. Изменение полей и амплитудно частотных характеристик по углу в нагруженных кольцевых резонаторах. Электронная техника. Сер. 1, Электроника СВЧ, 1983. Вып. 4.

12. Фрейдович И. А., Воробьев М. Ю. Особенности характеристик кольцевых резонаторов многолучевых клистронов, & quot-ЭЛЕКТРОНИКА: Наука, Технология, Бизнес11,2/98.

13. Фрейдович И. А., Воробьев М. Ю., Кокорев Н А. & quot-Расчет амплитудно частотных характеристик кольцевых резонаторов& quot-, Радиотехника и Электроника, 1999, том 44, N 8, с. 1013 -1021.

14. Дроздов С. С. & quot-Исследование и разработка несимметричных ЭОС для мощных пролетных клистронов и установок технологического назначения& quot-. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук, М, 1983.

15. Данилов В. М., Дроздов С. С., Лаврентьев Ю. В. и др. К расчету электронного пучка от катода до коллектора, формируемого пространственно неоднородным полем. Электронная техника. Сер. 1, Электроника СВЧ, 1977. Вып. 8.

16. Сопряжение мощного импульсного пролетного клистрона, разработанного по теме & quot-Бодрость"-: Отчет об ОКР / Руководитель работы В.К. РоснОвский. М., 1983.

17. Михеев М. А, Михеева И. М. Основы теплопередачи, & quot-Энергия"-, 1977.

18. Патент ФРГ 21g-13/17 HOI j 23/06 1 491 509 (приоритет США N 148 520 30. 10. 61)

19. А.С. N 324 673 СССР МКИ HOI j 23/06 опубл 22. 05. 70 Алямовский И. В, Глотов Е. П.

20. Дружинин Л. А., Парфенов Л. В. Пленочные антиэмиссионные покрытия. Электронная техника. Сер. 1, Электроника СВЧ, 1978. Вьш.5.

21. Галактионов С. В., Ермаков С. В. Программа расчета нестационарных температурных полей в кусочно-однородных многосвязных двумерных областях с учетом излучения. Электронная техника. Сер. 1, Электроника СВЧ. 1988. Вып. 3.

22. Багаряцкий А. Ю., Демин В. Е., Фрейдович И. А. Спецэлектроника, Серия 1, Электроника СВЧ, 1988. Вып.9.

23. Friedlander F.I. US Patent no. 3 502 934, cl. 313−83, publ. 24. 03. 1970.

24. Мейнке X., Гундлах Ф. Радиочастотный справочник. М. Энергоиздат, 1961.Т. 1.

25. Левин Л. Теория волноводов. Перевод с англ. под ред. Вольмана В.И. М. Радио и связь, 1981, с. 310.

26. Хайков А. З. Клистронные усилители, М, & quot-Связь"- 1974.

27. Цыганов Э Н Программа расчета амплитудно-частотных характеристик клистронов с фильтровыми системами & quot-Астра-3"-. ФАП НИИ & quot-Титан"-. М., 1986.

28. Малыхин А. В. ''Методы математического моделирования выходных характеристик СВЧ усилителей О-типа1'. Диссертация на соискание ученой степени доктора физико-математических наук. М, 1997.

29. Бронштейн И М, Фрайман B.C. Вторичная электронная эмиссия. М. 1969.

30. А С. N 741 694 СССР, МКИ HOI G 25Л0/ Медовиков B.C., Березин В. В., Павлов О. И. и др. Опубл. 21. 02. 88.

31. А С. N 1 738 021 СССР, & quot-Многолучевой клистрон& quot-, Баклаков В. В, Фрейдович И. А, Суриков Н. Ф, Чижов А, В.

32. Патент N 2 075 131 & quot-Клистрон1', приоритет от 26 января 1994 г, зарегистрирован 10 марта 1997. Баклаков В В., Фрейдович И. А., Суриков Н. Ф., Чижов А. В.

33. А.С. N 1 184 394 СССР, & quot-Многолучевой клистрон& quot-, Медовиков B.C., Фрейдович И. А. 8 июня 1985.

34. Kostin D.V., Shvedunov V.I., Sobenin N.P., Trower W.P., A Novel Racetrack Microtron Structure, in Proc. 1999 Particle Accelerator Conf, A. Luccio, W. MacKayed. (IEEE, New-York, 1999) p. 910.

35. Novikov G.A., Chubarov O.V., Halbach K., Karev A.I., Shvedunov V.I., Trower W.P., Novel race track microtron and magnets. NIM В139 (1998) 527−530.

36. Коваленко В. Ф. Теплофизические процессы и электровакуумные приборы. М& bdquo- 1975.

37. Ланкастер П. Теория матриц. Москва, & quot-Наука"-, 1982.

38. Машковцев Б. М., Цибизов К Н., Емелин Б. Ф. Теория волноводов. & quot-Наука"-, 1966.

39. Миттра Р., Ли С. Аналитические методы теории волноводов. Под ред. Воскресенского Г. В. & quot-Мир"-, 1974.

ПоказатьСвернуть

Содержание

1. ВВЕДЕНИЕ

1.1 Источники СВЧ мощности для питания электронных ускорителей, тенденции развития.

1.2 Постановка задачи, основные предъявляемые требования.

1.3 Выбор конструкции.

2. МЕТОДИКА ОПТИМИЗАЦИИ РАЗМЕЩЕНИЯ ПРОЛЕТНЫХ КАНАЛОВ.

3. ВЫБОР КОНСТРУКЦИИ ЭЛЕКТРОННОЙ ПУШКИ.

4. КОЛЬЦЕВЫЕ РЕЗОНАТОРЫ.

4.1 Методика расчета характеристик кольцевых резонаторов.

4.2 Результаты расчета характеристик резонаторов.

4.2.1 Промежуточный резонатор.

4.2.2 Входной резонатор.

4.2.3 Выходной резонатор.

4.2.4 Экспериментальная проверка методики расчета КР.

4.3 Подавление самовозбуждения МЛК на высших видах колебаний КР.

4.3.1 Принудительная пространственная ориентация полей высших видов колебаний.

4.3.2 Смещение резонансных частот высших видов колебаний.

4.3.3 Оценка эффективности способов подавления паразитного самовозбуждения.

5. РЕАЛИЗАЦ ИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ В БАЗОВОЙ КОНСТРУКЦИИ КЛИСТРОНОВ ДЛЯ УСКОРИТЕЛЕЙ.

6. ЭКСПЛУАТАЦИЯ И ИСПЫТАНИЯ КЛИСТРОНОВ.

Заполнить форму текущей работой