KR101672429B1 - Electro-magnetic Wave Generator - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전자파 발생기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 밀리미터파, 테라헤르츠파 등의 초고주파 발진 장치에 관한 것이다. 본 발명의 전자파 발생기는 전자파 생성부; 상기 전자파 생성부로부터 입력되는 전자파와 전류의 상호작용을 통해 전자파를 증폭시키는 증폭부를 포함하는 도파관; 상기 도파관 내부의 전자파 진행 경로를 따라 양단에 이격 설치되는 한 쌍의 전극; 상기 한 쌍의 전극을 전기적으로 연결하는 적어도 하나의 그래핀 레이어로 구성되는 그래핀 시트; 및 상기 한 쌍의 전극에 전압을 인가하여 상기 그래핀 레이어에 전류를 생성시키는 전원공급부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 전자파 발생기는 저전압으로 구동이 가능하고 휴대 가능한 수준의 소형화가 가능하여 그 응용범위를 크게 확대할 수 있을 것으로 기대된다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electromagnetic wave generator, and more particularly, to a microwave oscillator such as a millimeter wave or a terahertz wave. The electromagnetic wave generator of the present invention includes an electromagnetic wave generating unit; A waveguide including an amplifier for amplifying an electromagnetic wave through an interaction between an electromagnetic wave input from the electromagnetic wave generator and a current; A pair of electrodes spaced apart from each other along the propagation path of the electromagnetic wave in the waveguide; A graphene sheet comprising at least one graphene layer electrically connecting the pair of electrodes; And a power supply unit applying a voltage to the pair of electrodes to generate a current in the graphene layer.
It is expected that the electromagnetic wave generator of the present invention can be driven at a low voltage and can be downsized to a portable level, thereby greatly expanding its application range.
Description
본 발명은 전자파 발생기에 관한 것으로, 특히 저전압으로 구동이 가능하고 휴대 가능한 수준의 소형화가 가능한 밀리미터파, 테라헤르츠파 수준의 고주파가 발생되는 전자파 발생기에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
일반적으로 GHz ~ THz 전자파의 활용도가 통신, 군사, 보안, 의료 등 다양한 분야에서 점차 확대되고 있다. 그러나 이러한 초고주파를 발생시키려면 마그네트론이나 클라이스트론과 칼시노트론, 자이로트론, 진행파관(Traveling-Wave-Tube: TWT) 등 특수한 발진장치가 필요하기 때문에 응용에 많은 제약이 따르고 있다.Generally, the utilization of GHz ~ THz electromagnetic waves is gradually expanding in various fields such as communication, military, security, and medical. However, in order to generate such a high frequency wave, a special oscillation device such as a magnetron or a klystron, a chalcinotron, a gyrotron, or a traveling wave-tube (TWT) is required.
이중 자이로트론 발진장치는 전자총이 전자를 쏘면 가속전극에 걸린 고전압에 의해 가속이 된다. 이때, 자이로트론을 감싸는 코일에 의해 전자의 진행 방향으로 강력한 자기장이 생기며, 이 자기장에 의해 전자는 나선 운동을 하게 된다. 전자의 나선 운동은 가속을 의미하므로 전자파가 방사되어 공진기에서 전자-전자파 상호 작용이 일어나 초고주파로 증폭되어 모드 변환기와 진공 윈도우를 거쳐 외부로 출력되게 된다. 이러한 자이로트론의 동작 원리는 기 공지된 방식이다. In a dual gyrotron oscillator, when an electron gun shoots electrons, it accelerates by the high voltage applied to the accelerating electrode. At this time, a strong magnetic field is generated in the traveling direction of the electrons by the coil surrounding the gyrotron, and the electrons make a spiral motion by this magnetic field. Since the helical motion of electrons means acceleration, electromagnetic waves are radiated and electromagnetic-electromagnetic wave interaction occurs in the resonator, amplified by a very high frequency, and outputted to the outside through a mode converter and a vacuum window. The operation principle of such a gyrotron is a known method.
그리고, 진행파관(TWT) 발진장치는 전자총으로부터 발사되는 전자빔과 입력 전자파가 저속파 회로에서 상호작용하여 증폭, 출력되는 방식이고, 클라이스트론 발진장치는 전자총을 수십 킬로볼트[kV]로 구동하여 전자가 진공관 내에서 전자빔으로 가속되도록 하는 방식으로 진행파관(TWT) 발진장치와 유사하게 동작한다. 이러한 진행파관(TWT) 및 클라이스트론의 동작 원리는 기 공지된 방식이다. The traveling wave tube (TWT) oscillator is a system in which an electron beam emitted from an electron gun and an input electromagnetic wave interact with each other in a low-speed wave circuit to amplify and output the electron beam. The klystron oscillator drives an electron gun at several tens kilovolts [kV] (TWT) oscillator in such a way that it accelerates to the electron beam within the vacuum tube. The operation principle of the traveling wave tube (TWT) and the klystron is a known method.
하지만, 자이로트론이나 진행파관(TWT)이나 클라이스트론은 모두 전자총을 이용하는 공통점을 가짐으로써 초고진공 상태를 유지하기 위한 진공시스템과 수~수십 킬로볼트의 고전압을 가하는 전원공급장치가 필수적일 수밖에 없다.However, both gyrotron, traveling wave tube (TWT) and klystron have a common point to use electron guns, so that a vacuum system for maintaining the ultra-high vacuum condition and a power supply device for applying a high voltage of several tens of kilo volts are indispensable.
특히, 전자빔을 진공관 중공에 집속하기 위한 자기장을 제공하는 집속 코일 등 동작에 필요한 많은 주변 회로들도 요구될 수밖에 없다.In particular, many peripheral circuits necessary for operation such as a focusing coil for providing a magnetic field for focusing the electron beam in the vacuum tube are inevitably required.
예컨대, 빔 수집기의 냉각 장치 등이 필요하여 휴대가 불가능한 대형 장치로 제조될 수밖에 없었다. 또한, 진공관에서 생성된 전자파를 출력하기 위해서는 내부 진공 공간을 보호하기 위한 진공 윈도우가 필요하고, 출력된 전자파를 사용하기 위해서는 엘 타입 박스(L-box)와 같은 인터페이스 장치가 추가로 필요하여 장비를 소형화할 수 없다는 근본적인 제약을 갖는다. For example, a cooling apparatus for a beam collector or the like is required, and thus it has been inevitable to manufacture a large-sized apparatus which is not portable. In order to output the electromagnetic wave generated by the vacuum tube, a vacuum window is required to protect the internal vacuum space. In order to use the output electromagnetic wave, an interface device such as an L-box is additionally required. It has a fundamental limitation that it can not be downsized.
이에 상기와 같은 점을 감안한 본 발명은 고전력 구동의 전자총과 많은 제약 사항이 되는 진공 상태의 제약을 벗어난 새로운 개념의 고주파 발생장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a high-frequency driving electron gun and a high-frequency generating apparatus of a new concept which is out of the restriction of a vacuum state.
또한, 본 발명은 휴대가 가능한 수준의 소형 제작이 가능한 응용성이 향상되고, 부품이 간소화되어 경제성 및 제조 방법이 개선된 고주파 발생장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is another object of the present invention to provide a high-frequency generating apparatus in which the applicability for miniaturization at a portable level is improved and the parts are simplified, thereby improving the economical efficiency and the manufacturing method.
상기 목적은 본 발명의 일 양태에 따른 전자파 발생기에 있어서, 전자파 생성부; 상기 전자파 생성부로부터 입력되는 전자파와 전류의 상호작용을 통해 전자파를 증폭시키는 증폭부를 포함하는 도파관; 상기 도파관 내부의 전자파 진행 경로를 따라 양단에 이격 설치되는 한 쌍의 전극; 상기 한 쌍의 전극을 전기적으로 연결하는 적어도 하나의 그래핀 레이어로 구성되는 그래핀 시트; 및 상기 한 쌍의 전극에 전압을 인가하여 상기 그래핀 레이어에 전류를 생성시키는 전원공급부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파 발생기에 의해 달성될 수 있다. 여기에서, 상기 증폭부는 상기 도파관 내측 표면에 형성되는 일련의 공동(cavity) 또는 저속파 회로(slow-wave circuit)로 구현될 수 있다. The above object is achieved by an electromagnetic wave generator according to an aspect of the present invention, comprising: an electromagnetic wave generator; A waveguide including an amplifier for amplifying an electromagnetic wave through an interaction between an electromagnetic wave input from the electromagnetic wave generator and a current; A pair of electrodes spaced apart from each other along the propagation path of the electromagnetic wave in the waveguide; A graphene sheet comprising at least one graphene layer electrically connecting the pair of electrodes; And a power supply for applying a voltage to the pair of electrodes to generate a current in the graphene layer. Here, the amplification unit may be implemented as a series of cavities or a slow-wave circuit formed on the inner surface of the waveguide.
또한, 상기 목적은 본 발명의 다른 양태에 따른 전자파 발생기에 있어서, 전자파를 증폭시키는 증폭부를 포함하는 도파관; 상기 도파관 내부의 전자파 진행 경로를 따라 양단에 이격 설치되는 한 쌍의 전극; 상기 한 쌍의 전극을 전기적으로 연결하는 적어도 하나의 그래핀 레이어로 구성되는 그래핀 시트; 상기 한 쌍의 전극에 전압을 인가하여 상기 그래핀 레이어에 전류를 생성시키는 전원공급부; 및 상기 그래핀 시트에 대해 전계를 가하는 전계 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파 발생기에 의해 달성될 수 있다.The above object is also achieved by an electromagnetic wave generator according to another aspect of the present invention, comprising: a waveguide including an amplification unit for amplifying electromagnetic waves; A pair of electrodes spaced apart from each other along the propagation path of the electromagnetic wave in the waveguide; A graphene sheet comprising at least one graphene layer electrically connecting the pair of electrodes; A power supply unit applying a voltage to the pair of electrodes to generate a current in the graphene layer; And an electric field generator for applying an electric field to the graphene sheet.
상기 도파관은 비진공 상태로 유지되고 상기 도파관은 증폭된 전자파를 출력하기 위한 홀이 형성되며, 상기 홀에는 안테나 모듈이 직접 설치되는 것이 가능하다.The waveguide is maintained in a non-vacuum state, and a hole for outputting the amplified electromagnetic wave is formed in the waveguide, and the antenna module can be directly installed in the hole.
또한, 상기 그래핀 시트는 상기 그래핀 레이어를 상기 도파관의 중공에 설치 지지하기 위한 유전체 시트를 포함하여 구성될 수 있다.The graphene sheet may include a dielectric sheet for supporting and supporting the graphene layer in the hollow of the waveguide.
이러한 본 발명의 전자파 발생기는 휴대 가능하여 응용범위를 크게 확대할 수 있으며, 제조 원가 및 공정에 있어서도 크게 개선된 결과를 얻을 수 있다.The electromagnetic wave generator according to the present invention is portable and can be applied to a wide range of applications, and can be greatly improved in manufacturing cost and process.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전자파 발생기의 개략적인 구성 개념도이고 도2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 전자파 발생기의 개략적인 구성도이다.FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an electromagnetic wave generator according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic configuration diagram of an electromagnetic wave generator according to a second embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전자파 발생기의 개략적인 구성 개념도로서, 이는 전자빔형 전자파 발생기(1)로 칭한다.Fig. 1 is a schematic configuration diagram of an electromagnetic wave generator according to a first embodiment of the present invention, which is referred to as electron beam type
도 1을 참조하면, 상기 전자빔형 전자파 발생기(1)는 전자파 생성부(10), 도파관(20), 한 쌍의 전극(30), 그래핀 시트(40) 및 전원공급부(50)를 포함하여 구성된다.1, the electron beam type
전자파 생성부(10)는 전자빔과 상호반응을 일으킬 전자파를 생성한다. 전자파 생성부(10)로는, 주지된 바와 같이, 진행파관(TWT: Traveling-Wave-Tube) 용도로 사용되는 일반의 전자파 생성 회로가 사용될 수 있다.The electromagnetic
도파관(20)은 내측 표면에 전자파를 증폭시키기 위한 일련의 캐비티(21)(cavity)가 형성되어 있다. 캐비티(21)의 모양과 크기는 최종 출력하고자 하는 파의 주파수 대역, 광대역 또는 협대역 특성 등에 따라 결정될 수 있다. 도파관(20)의 양측에는 전자파 생성부(10)로부터 전자파가 입력되는 입력홀(22)과 증폭된 초고주파가 출력되는 출력홀(23)이 형성되어 있다.The
한 쌍의 전극이 도파관(20) 내부의 전자파 진행 경로를 따라 양단에 이격 설치되어 있다. 한 쌍의 전극(30)중 입력홀(22)에 근접한 전극(31)은 전자가 방출되는 가속전극(31)이고, 출력홀(23)에 가까운 전극(32)은 전자를 흡수하는 집속전극(32)의 역할을 한다.A pair of electrodes are provided on both ends of the
그래핀 시트(40)는 가속전극(31)과 집속전극(32)을 전기적으로 연결하는 적어도 하나의 그래핀 레이어로 구성된다. 그래핀 레이어는 도파관(20)의 중공을 관통하여 가속전극(31)과 집속전극(32)을 연결해야 하므로, 그래핀 레이어를 지지하여 도파관(20) 내측에 고정시키는 유전체 시트를 더 포함할 수 있으며, 유전체 시트로는 전자파의 투과성을 해치지 않도록 사파이어, 다이아몬드, 석영 등으로 제작된 유리, 플라스틱 등의 유전율을 고려하여 선택될 수 있다. 또한, 다중 그래핀 레이어 그래핀 시트(40)는 유전체 시트 상에 다중 그래핀 레이어를 다층으로 적층하여 형성될 수 있으며, 유전체 시트에 그래핀을 코팅하여 일체화된 하나의 모듈이 중첩하여 적층되는 방식으로 형성될 수도 있다.The
전원공급부(50)는 가속전극(31)과 집속전극(32) 사이에 전압을 걸어 그래핀 레이어에 전류가 흐르도록 한다. 전압 레벨은 100[V] 이하로 구동될 수 있으며, 전자파 파워에 제약이 있는 경우 전압 레벨은 수백 볼트로 높아질 수 있다. 가속전극(31)과 집속전극(32) 사이에 가해지는 전압은 본 실시예에서 DC 100[V]로 하였다. The
전원공급부(50)에서 전압이 가해지면 그래핀을 통해 전류가 흐르게 된다. 전자파 생성부(10)로부터 입력된 전자파가 전류와 상호작용을 일으켜 도파관(20)의 캐비티(21)에서 증폭이 일어나며 최종적으로 출력홀(23)을 통해 초고주파로 출력된다.When a voltage is applied by the
여기에서 주목할 것은 활용된 전력의 레벨, 진공관 사용 여부, 부품의 종류이다.What is noteworthy here is the level of power used, whether a vacuum tube is used, and the type of part.
종래의 발진장치는 전자총 기반이므로 전자총 구동에 수십 kV를 인가해야 했고, 이렇게 생성된 전자빔이 진공관을 관통하여 전자파 증폭에 관여하였다. 그러나, 본 발명의 제1 실시예에 따른 전자파 발생기는 100[V] 이하에서도 전자파를 생성할 수 있을 뿐만 아니라, 수 백 볼트 수준에서도 높은 전력의 전자파를 생성할 수 있다. 이는 전력 효율적 측면에서도 유리하지만, 전원공급장치의 사이즈를 줄일 수 있다는 점에 매우 큰 의미가 있다. Since the conventional oscillator is based on an electron gun, several tens of kV must be applied to drive the electron gun, and the electron beam thus generated penetrates through the vacuum tube to participate in the electromagnetic wave amplification. However, the electromagnetic wave generator according to the first embodiment of the present invention not only can generate electromagnetic waves even under 100 [V], but also can generate electromagnetic waves with high power even at a level of several hundred volts. This is advantageous in terms of power efficiency, but it is very meaningful that the power supply can be reduced in size.
같은 맥락으로 본 발명의 제1 실시예에 따른 전자파 발생기는 전자빔을 진공관 내부에 집속할 자기회로가 필요하지 않기 때문에 코일이 생략될 수 있다. 또한 종래 집속 전극(collector)의 발열에 의한 냉각 장치가 필요했으나 본 실시예의 장치는 이러한 냉각 장치가 생략 가능하고, 또는 방열 핀과 같은 간단한 구성으로 구현될 수 있다. 종래 발진장치는 진공관을 사용하지만, 본 발명의 제1 실시예에 따른 전자파 발생기는 진공관을 사용할 필요가 없다. 진공관을 사용할 필요가 없기 때문에 고가의 진공 펌프와 진공 윈도우를 사용할 필요가 없고, 출력홀(23)에 혼 안테나를 직접 연결하는 것이 가능하다.In the same manner, the electromagnetic wave generator according to the first embodiment of the present invention can omit the coil because the magnetic circuit for focusing the electron beam in the vacuum tube is not necessary. In addition, a cooling device by heat generation of a conventional focusing electrode is required, but the cooling device of this embodiment can be omitted or can be realized with a simple configuration such as a heat dissipation pin. The conventional oscillator uses a vacuum tube, but the electromagnetic wave generator according to the first embodiment of the present invention does not need to use a vacuum tube. It is not necessary to use an expensive vacuum pump and vacuum window because it is not necessary to use a vacuum tube, and it is possible to directly connect the horn antenna to the
본 발명의 제1 실시예에 따른 전자파 발생기는 전자총, 자기회로, 대용량 파워서플라이, 냉각장치, 진공펌프, 진공윈도우 등이 불필요하므로 장비의 소형화가 가능한데, 약 0.3 mm 이하 파장의 테라헤르츠파를 생성하는 경우 도파관(20) 사이즈를 손가락 한 마디 사이즈로 만들 수 있을 정도다. 이에 따라 주변 회로들을 모두 포함하더라도 휴대에 전혀 무리가 없으며, 휴대용 보안 검색 장비, 휴대 통신 장비 등으로 사용할 수 있게 된다. 따라서 본 발명의 제1 실시예에서 제시된 전자파 발생기는 종래의 발진장치와 확연히 구별되는 새로운 개념의 장비 구성이라고 할 수 있다.Since the electromagnetic wave generator according to the first embodiment of the present invention does not require an electron gun, a magnetic circuit, a large-capacity power supply, a cooling device, a vacuum pump, a vacuum window, and the like, it is possible to miniaturize the equipment. Generating a terahertz wave having a wavelength of about 0.3 mm or less The size of the
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 전자파 발생기의 개략적인 구성도로서, 이는 전계형 전자파 발생기(1-1)로 칭한다. 이하, 도1의 전자빔형 전자파 발생기(1)와 대비되는 전계형 전자파 발생기(1-1)의 차이점을 중심으로 하여 중복된 설명은 생략한다.2 is a schematic diagram of the electromagnetic wave generator according to the second embodiment of the present invention, which is referred to as an electric field type electromagnetic wave generator 1-1. Hereinafter, the duplicated description will be omitted, focusing on the difference between the electron beam type
도 2를 참조하면, 전계형 전자파 발생기(1-1)는 도파관(20), 한 쌍의 전극(30), 그래핀 시트(40), 전원공급부(50) 및 전계 생성부(60)를 포함하여 구성된다. 2, the electric field type electromagnetic wave generator 1-1 includes a
전계 생성부(60)는 그래핀 시트(40)에 흐르는 전류에 전기적 진동을 가하기 위한 전계를 생성하고, 전계가 도파관(20)에 형성된 홀을 통해 그래핀 시트(40)에 인가된다.The
전원공급부(50)에서 전극에 가해지는 전압은 그래핀 시트(40)에 전류의 흐름을 만들고, 인가되는 전계는 전류의 밀도에 영향을 주어 전류 속도를 가감하는 효과를 일으킨다. 이렇게 생성되는 전류 속도의 변화가 전기적으로 설계된 도파관 내에서 전자파를 생성하고 증폭되어져 최종 출력된다.The voltage applied to the electrodes in the
따라서 그래핀 시트(40)에 전계를 인가하는 위치, 세기와 방향은 선택적으로 변경될 수 있다.Therefore, the position, intensity and direction of applying the electric field to the
이상 본 발명의 실시예들을 간략히 설명하였으나, 상기 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 당업자가 변형할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 전자파 증폭을 위한 도파관 내부의 캐비티(21)는 종래 진행파관(TWT)의 저속파 회로로 대체될 수 있으며, 도4의 전원공급부(50)는 필요에 따라 직류/교류를 선택적으로 채택할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention may be embodied in many other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. For example, the
그러므로 본 발명의 실시예들은 예시적인 것으로 이해되어야 하며 본 발명의 보호범위는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상 및 그 균등물에 미치는 것으로 이해되어야 한다. Therefore, it is to be understood that the embodiments of the present invention are to be considered as illustrative and the scope of protection of the present invention is to be construed as encompassing the technical idea of the present invention and equivalents thereof as set forth in the appended claims.
1 : 전자빔형 전자파 발생기
1-1 : 전계형 전자파 발생기
10 : 전자파 생성부 20 : 도파관
21 : 캐비티(cavity) 22 : 입력홀
23 : 출력홀 31 : 가속전극
32 : 집속전극 40 : 그래핀 시트
50 : 전원공급부 60 : 전계 생성부1: electron beam type electromagnetic wave generator
1-1: Electromagnetic Field Generators
10: Electromagnetic wave generator 20: Waveguide
21: cavity 22: input hole
23: output hole 31: accelerating electrode
32: focusing electrode 40: graphen sheet
50: power supply unit 60: electric field generating unit
Claims (6)
전자파 생성부;
상기 전자파 생성부로부터 전자파가 입력되는 입력홀, 상기 전자파와 전류의 상호작용을 통해 상기 전자파를 증폭시키는 증폭부, 증폭된 초고주파가 출력되는 출력홀을 포함하는 도파관;
상기 도파관 내부의 전자파 진행 경로를 따라 양단에 이격 설치되고, 상기 입력홀에 근접하여 전자가 방출되는 가속전극, 상기 출력홀에 근접하여 전자를 흡수하는 집속전극으로 구성된 한 쌍의 전극;
상기 한 쌍의 전극을 전기적으로 연결하는 적어도 하나의 그래핀 레이어로 구성되는 그래핀 시트; 및
상기 한 쌍의 전극에 전압을 인가하여 상기 그래핀 레이어에 전류를 생성시키는 전원공급부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파 발생기.
In the electromagnetic wave generator,
An electromagnetic wave generator;
A waveguide including an input hole through which the electromagnetic wave is input from the electromagnetic wave generating unit, an amplifying unit amplifying the electromagnetic wave through an interaction between the electromagnetic wave and an output hole, and an output hole through which the amplified microwave is outputted;
A pair of electrodes spaced apart from each other along the propagation path of the electromagnetic wave in the waveguide, the pair of electrodes comprising an acceleration electrode for emitting electrons in proximity to the input hole and a focusing electrode for absorbing electrons in the vicinity of the output hole;
A graphene sheet comprising at least one graphene layer electrically connecting the pair of electrodes; And
And a power supply for applying a voltage to the pair of electrodes to generate a current in the graphene layer.
The electromagnetic wave generator according to claim 1, wherein the amplification unit is a series of cavities or a slow-wave circuit formed on the inner surface of the waveguide.
전자파가 입력되는 입력홀, 상기 전자파와 전류의 상호작용을 통해 상기 전자파를 증폭시키는 증폭부, 증폭된 초고주파가 출력되는 출력홀을 포함하는 도파관;
상기 도파관 내부의 전자파 진행 경로를 따라 양단에 이격 설치되고, 상기 입력홀에 근접하여 전자가 방출되는 가속전극, 상기 출력홀에 근접하여 전자를 흡수하는 집속전극으로 구성된 한 쌍의 전극;
상기 한 쌍의 전극을 전기적으로 연결하는 적어도 하나의 그래핀 레이어로 구성되는 그래핀 시트;
상기 한 쌍의 전극에 전압을 인가하여 상기 그래핀 레이어에 전류를 생성시키는 전원공급부; 및
상기 그래핀 시트에 대해 전계를 가하는 전계 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파 발생기.
In the electromagnetic wave generator,
A waveguide including an input hole into which an electromagnetic wave is input, an amplification section that amplifies the electromagnetic wave through an interaction between the electromagnetic wave and the current, and an output hole through which the amplified super-frequency is output;
A pair of electrodes spaced apart from each other along the propagation path of the electromagnetic wave in the waveguide, the pair of electrodes comprising an acceleration electrode for emitting electrons in proximity to the input hole and a focusing electrode for absorbing electrons in the vicinity of the output hole;
A graphene sheet comprising at least one graphene layer electrically connecting the pair of electrodes;
A power supply unit applying a voltage to the pair of electrodes to generate a current in the graphene layer; And
And an electric field generating unit for applying an electric field to the graphene sheet.
The electromagnetic wave generator according to any one of claims 1 to 3, wherein the waveguide is maintained in a non-vacuum state.
상기 홀에는 안테나 모듈이 직접 설치되는 것을 특징으로 하는 전자파 발생기.
[5] The apparatus of claim 4, wherein the waveguide is formed with holes for outputting amplified electromagnetic waves,
And the antenna module is directly installed in the hole.
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