本發(fā)明涉及微波真空電子。更具體地，涉及一種用于行波管的電子槍及行波管。

背景技術(shù)：

1、行波管具有高頻率、大功率、高效率、寬頻帶和高增益等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于雷達、衛(wèi)星、電子對抗等，而針對保密通信、高速率通信等潛在應(yīng)用，需要更高頻率的行波管作為技術(shù)支撐。電子槍是這類器件的關(guān)鍵部件，用于形成滿足使用要求的電子注。隨著行波管的類型越來越多，現(xiàn)有的電子槍結(jié)構(gòu)已經(jīng)難以滿足不同類型行波管的使用需求。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對上述問題，本發(fā)明提供一種用于行波管的電子槍以解決現(xiàn)有的電子槍難以滿足不同類型行波管的使用需求的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：

3、本發(fā)明提供一種用于行波管的電子槍，包括：

4、陽極件；

5、位于陽極件內(nèi)部的聚焦極件；

6、位于陽極件與聚焦極件之間的絕緣支撐件；

7、位于聚焦極件內(nèi)部的陰極件；

8、以及位于陰極件與聚焦極件之間的用以將陰極件與聚焦極件形成相對固定的內(nèi)絕緣支撐；

9、所述聚焦極件包括徑向縮小的內(nèi)收結(jié)構(gòu)；

10、所述絕緣支撐件固定于內(nèi)收結(jié)構(gòu)與陽極件之間使得電子槍可滿足工作頻率范圍在0.1thz以上的行波管大于17kv的耐壓需求。

11、優(yōu)選方案是，所述陰極件包括用以容納熱子組件的陰極頭部及相對于陰極頭部徑向縮小的縮徑部；所述縮徑部與陰極頭部連通并與聚焦極件的內(nèi)收結(jié)構(gòu)位置對應(yīng)；

12、所述聚焦極件還包括容納陰極頭部的第一結(jié)構(gòu)部；所述內(nèi)收結(jié)構(gòu)與第一結(jié)構(gòu)部連通。

13、優(yōu)選方案是，所述內(nèi)絕緣支撐的內(nèi)側(cè)壁表面圍繞固定在所述縮徑部的外側(cè)壁表面上，所述內(nèi)絕緣支撐的外側(cè)壁表面與所述內(nèi)收結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)壁表面結(jié)合固定。

14、優(yōu)選方案是，所述絕緣支撐件的內(nèi)側(cè)壁表面圍繞固定在所述內(nèi)收結(jié)構(gòu)的外側(cè)壁表面上，所述絕緣支撐件的外側(cè)壁表面與所述陽極件的內(nèi)側(cè)壁表面結(jié)合固定。

15、優(yōu)選方案是，所述陽極件的外徑尺寸范圍為13.5-33.5mm。

16、優(yōu)選方案是，所述絕緣支撐件呈圓環(huán)狀，其環(huán)寬尺寸范圍為3-10mm，厚度尺寸范圍為3-10mm。

17、優(yōu)選方案是，所述第一結(jié)構(gòu)部的外半徑與內(nèi)收結(jié)構(gòu)的外半徑的差值范圍為0.5-3mm。

18、優(yōu)選方案是，所述聚焦極件與陰極件同軸設(shè)置，所述聚焦極件的內(nèi)側(cè)壁與陰極件的外側(cè)壁之間的間距為0.5-1.5mm。

19、本發(fā)明還提供一種行波管，該行波管包括如上所述的電子槍。

20、優(yōu)選方案是，所述行波管的工作頻率范圍為0.1thz以上，所述行波管還包括慢波電路，收集極，均勻永磁聚焦系統(tǒng)和鈦泵，所述電子槍，慢波電路，收集極和鈦泵沿均勻永磁聚焦系統(tǒng)軸向依次設(shè)置，所述均勻永磁聚焦系統(tǒng)環(huán)繞設(shè)置于電子槍，慢波電路和收集極外側(cè)；所述均勻永磁聚焦系統(tǒng)的內(nèi)徑尺寸范圍為15-35mm。

21、本發(fā)明的有益效果為：

22、本發(fā)明能夠在保證電子槍外徑小于均勻永磁聚焦系統(tǒng)內(nèi)徑實現(xiàn)電子槍良好裝配至均勻永磁聚焦系統(tǒng)內(nèi)的同時，使該電子槍具備足夠的耐壓性能以滿足工作頻段在0.1thz以上的行波管的耐壓需求，具體通過在聚焦極件上形成徑向縮小的內(nèi)收結(jié)構(gòu)，并將絕緣支撐件固定在陽極件與內(nèi)收結(jié)構(gòu)之間，實現(xiàn)在不改變行波管均勻永磁聚焦系統(tǒng)的磁場結(jié)構(gòu)和磁場強度的情況下使絕緣支撐件具備足夠的尺寸來提升電子槍的耐壓水平，在相同電子槍外徑尺寸的情況下，相比于現(xiàn)有的電子槍，本發(fā)明的電子槍耐壓值可提升2倍以上，從而能夠滿足工作頻段在0.1thz以上的行波管對電子槍裝配及耐壓性能的使用需求。

技術(shù)特征：

1.一種用于行波管的電子槍，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于行波管的電子槍，其特征在于，所述陰極件包括用以容納熱子組件的陰極頭部及相對于陰極頭部徑向縮小的縮徑部；所述縮徑部與陰極頭部連通并與聚焦極件的內(nèi)收結(jié)構(gòu)位置對應(yīng)；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于行波管的電子槍，其特征在于，所述內(nèi)絕緣支撐的內(nèi)側(cè)壁表面圍繞固定在所述縮徑部的外側(cè)壁表面上，所述內(nèi)絕緣支撐的外側(cè)壁表面與所述內(nèi)收結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)壁表面結(jié)合固定。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于行波管的電子槍，其特征在于，所述絕緣支撐件的內(nèi)側(cè)壁表面圍繞固定在所述內(nèi)收結(jié)構(gòu)的外側(cè)壁表面上，所述絕緣支撐件的外側(cè)壁表面與所述陽極件的內(nèi)側(cè)壁表面結(jié)合固定。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于行波管的電子槍，其特征在于，所述陽極件的外徑尺寸范圍為13.5-33.5mm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于行波管的電子槍，其特征在于，所述絕緣支撐件呈圓環(huán)狀，其環(huán)寬尺寸范圍為3-10mm，厚度尺寸范圍為3-10mm。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于行波管的電子槍，其特征在于，所述第一結(jié)構(gòu)部的外半徑與內(nèi)收結(jié)構(gòu)的外半徑的差值范圍為0.5-3mm。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于行波管的電子槍，其特征在于，所述聚焦極件與陰極件同軸設(shè)置，所述聚焦極件的內(nèi)側(cè)壁與陰極件的外側(cè)壁之間的間距為0.5-1.5mm。

9.一種行波管，其特征在于，該行波管包括如權(quán)利要求1-8任一項所述的電子槍。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的行波管，其特征在于，所述行波管的工作頻率范圍為0.1thz以上，所述行波管還包括慢波電路，收集極，均勻永磁聚焦系統(tǒng)和鈦泵，所述電子槍，慢波電路，收集極和鈦泵沿均勻永磁聚焦系統(tǒng)軸向依次設(shè)置，所述均勻永磁聚焦系統(tǒng)環(huán)繞設(shè)置于電子槍，慢波電路和收集極外側(cè)；所述均勻永磁聚焦系統(tǒng)的內(nèi)徑尺寸范圍為15-35mm。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種用于行波管的電子槍及行波管，該電子槍包括陽極件；位于陽極件內(nèi)部的聚焦極件；位于陽極件與聚焦極件之間的絕緣支撐件；位于聚焦極件內(nèi)部的陰極件；以及位于陰極件與聚焦極件之間的用以將陰極件與聚焦極件形成相對固定的內(nèi)絕緣支撐；所述聚焦極件包括徑向縮小的內(nèi)收結(jié)構(gòu)；所述絕緣支撐件固定于內(nèi)收結(jié)構(gòu)與陽極件之間使得電子槍可滿足工作頻率范圍在0.1THz以上的行波管大于17kV的耐壓需求。

技術(shù)研發(fā)人員：李佳潞,孟維思,潘攀,張琳,杜英華,周一杰
受保護的技術(shù)使用者：北京真空電子技術(shù)研究所（中國電子科技集團公司第十二研究所）
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30