клистронов
……………………………………………………………..
10
1.2. Современные методы фокусировки электронных потоков в
мощных клистронах
………………………………………………….
12
1.2.1. Электронная пушка мощного клистрона
……………….
12
1.2.2. Реверсная фокусировка электронных потоков
………...
13
1.3. Современные методы расчета ЭОС мощных клистронов
…...
17
1.3.1. Расчеты ЭОС методом синтеза
………………………….
17
1.3.2. Расчеты ЭОС методом анализа
………………………….
19
1.4. Способы измерения реальных магнитных полей в мощных
клистронах
……………………………………………………………..
23
1.5. Постановка задачи
…………………………………………….
25
2. Современные программы проектирования ЭОС и их использование для расчета и оптимизации реверсной магнитной
фокусирующей системы мощного клистрона
……………………….
27
2.1. Программа «Синтез», созданная на основе использования
теории В.Т. Овчарова
………………………………………………...
27
2.2. Программа «Алмаз» по расчету ЭОС методом анализа
…….
39
2.3. Расчет существующего варианта ЭОС прибора КИУ-147
….
44
2.4. Расчет и оптимизация электронной пушки
………………….
47
2.5. Расчет и оптимизация распределения магнитного поля в
системе. Оптимальный вариант построения ЭОС
………………….
53
3. Организационно – экономическая часть проекта
………………..
67
3.1. Блок-схема работы по теме
…………………………………..
67
3.2. Организация процесса разработки
…………………………...
69
3.3. Себестоимость и цена оптимизированной системы
………...
72
3.4. Экономические результаты проведенной оптимизации
…….
75
4. Технические мероприятия, обеспечивающие безопасность труда
при настройке устройства
…………………………………………….
77
4.1. Анализ условий труда на рабочем месте
…………………….
77
4.2. Освещение рабочего места
…………………………………….
78
4.3. Опасность поражения электрическим током
………………...
81
4.4. Меры защиты от СВЧ – излучения
…………………………...
83
4.5. Температура, влажность, давление
…………………………...
87
4.6. Требования к уровням шума и вибрации
………………….…
87
4.7. Пожарная безопасность
……………………………………….
88
Заключение
……………………………………………………….…….
91
Список литературы
…………………………………………………...
93
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
ЭОС – электронно-оптическая система;
РФС – реверсная фокусирующая система;
РЛС – радиолокационная станция;
ЛБВ – лампа бегущей волны;
В – индукция магнитного поля;
U – потенциал;
r – плотность пространственного заряда;
x0 – диэлектрическая постоянная;
R – константа Холла;
Rкр – радиус кривизны катода;
Рm – микропервеанс электронного потока;
S – линейная сходимость электронного потока;
b – коэффициент заполнения пролетного канала электронным потоком.
Введение.
В последние годы широкое распространение получили многолучевые конструкции пролетных клистронов. Их основное преимущество заключается в том, что первеанс электронного потока в них может быть увеличен в 10 и более раз. Это позволяет в 2 – 3 и более раз уменьшить анодное напряжение прибора при сохранении его выходной мощности.
Основным способом фокусировки электронных лучей в многолучевых приборах является использование однородного магнитного поля. Недостатком такого метода фокусировки является большой вес магнитной фокусирующей системы. Часто вес фокусирующей системы в несколько раз превосходит собственный вес клистрона. Одним из способов уменьшения веса магнитной фокусирующей системы является использование реверсной магнитной фокусировки.
Однако проектирование фокусирующей системы с реверсным магнитным полем представляет собою сложную задачу даже для случая однолучевой ЭОС. Однореверсная фокусирующая система обычно содержит два магнита (магнитных блока) направление намагниченности которых противоположно. Поэтому поля рассеивания каждых магнитов складываются с рабочим полем в зазоре. На заданной длине канала размещаются два магнита, каждый из них вдвое меньше по габаритам, чем однонаправленное поле. Поэтому масса РФС будет примерно в четыре раза меньше, чем у системы с однонаправленным полем.
Можно показать, что использование реверсной магнитной системы позволяет в (n + 1)2 раз уменьшить вес системы по сравнению со случаем использования однородного магнитного поля (n – число реверсов). Протяженность зоны реверса в практических конструкциях приблизительно равно диаметру отверстия в полюсном наконечнике, она соизмерима с длиной волны пульсации электронного пучка в пролетном канале. При прохождении зоны реверса пучок оказывается под воздействием магнитного поля много меньшего, чем необходимо для существования равновесного пучка. Баланс сил нарушается и пучок начинает расширяться. Но это расширение кратковременно, так как поле опять быстро нарастает до заданного значения. Пучок не успевает сильно расширится, но электроны успевают приобрести радиальную составляющую скорость. Следовательно, после прохождения зоны реверса пучок начинает сильно пульсировать. Уменьшить амплитуду этих пульсаций можно, если пучок заставить пульсировать до зоны реверса, а фазу пульсации подобрать такой, чтобы при подходе к зоне реверса пучок был бы сходящимся. При многореверсной фокусировке такую фазу пульсаций необходимо обеспечить вблизи каждой зоны реверса. Это обстоятельство приводит к тому, что проектирование ЭОС представляет собой решение сложной электронно - оптической задачи.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17
