RU2548014C2 - Microwave generator without electric power supply - Google Patents
Microwave generator without electric power supply Download PDFInfo
- Publication number
- RU2548014C2 RU2548014C2 RU2010149015/07A RU2010149015A RU2548014C2 RU 2548014 C2 RU2548014 C2 RU 2548014C2 RU 2010149015/07 A RU2010149015/07 A RU 2010149015/07A RU 2010149015 A RU2010149015 A RU 2010149015A RU 2548014 C2 RU2548014 C2 RU 2548014C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- microwave
- voltage
- anode
- cathode
- microwave generator
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Microwave Tubes (AREA)
Abstract
Description
Техническое решение относится к области физики, в частности к технике генерации сверхвысокочастотного излучения, и может быть использовано для разработки генераторов сверхвысокочастотного излучения.The technical solution relates to the field of physics, in particular to the technique of generating microwave radiation, and can be used to develop generators of microwave radiation.
Известен «Сверхвысокочастотный генератор магнетронного типа» по патенту РФ №2334302, МПК H01J 25/55, заявл. 09.10.2008, опубл. 20.09.2008. Сверхвысокочастотный генератор магнетронного типа содержит цилиндрический вакуумированный корпус с размещенной в нем системой формирования продольного магнитного поля. Внутри системы коаксиально размещены катод и охватывающий его анод в виде резонатора, связанного со средством для вывода СВЧ-излучения. Сверхвысокочастотный генератор магнетронного типа содержит также внешние источники питания (источник питания анодного напряжения, источник питания накала, источник питания электромагнитов).The well-known "Microwave type magnetron type generator" according to the patent of the Russian Federation No. 2334302, IPC H01J 25/55, decl. 10/09/2008, publ. 09/20/2008. The microwave frequency generator of the magnetron type contains a cylindrical evacuated housing with a longitudinal magnetic field forming system disposed therein. A cathode and an anode surrounding it are coaxially placed inside the system in the form of a resonator coupled to a means for outputting microwave radiation. The microwave magnetron type generator also contains external power sources (anode voltage power source, glow power source, electromagnet power source).
Наличие внешних источников питания следует, на наш взгляд, отнести к недостаткам известного устройства.The presence of external power sources should, in our opinion, be attributed to the disadvantages of the known device.
Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому устройству является сверхвысокочастотный генератор в виде цилиндрического многорезонаторного магнетрона, который описан в справочнике «Приборы для неразрушающего контроля материалов» под редакцией В.В. Клюева, в 2-х кн.-М.: Машиностроение, 1976, 391 с. (прототип описан в кн. 1, на стр.256-257).The closest technical solution to the proposed device is a microwave generator in the form of a cylindrical multi-resonator magnetron, which is described in the directory "Devices for non-destructive testing of materials" edited by V.V. Klyuev, in the 2nd book of Moscow: Mashinostroenie, 1976, 391 p. (the prototype is described in the book. 1, on pages 256-257).
Известный сверхвысокочастотный генератор содержит постоянный магнит, источник электронов (подогреваемый накалом катод), систему резонаторов, являющуюся анодом, блок питания, вырабатывающий анодное напряжение и напряжение накала, а также систему вывода энергии.The known microwave generator contains a permanent magnet, an electron source (heated cathode), a resonator system that is an anode, a power supply unit that generates anode voltage and filament voltage, as well as an energy output system.
К недостаткам прототипа также можно отнести необходимость наличия внешних источников питания: анодно-катодного напряжения и напряжения накала.The disadvantages of the prototype also include the need for external power sources: anode-cathode voltage and voltage.
Задачей предлагаемого изобретения является создание сверхвысокочастотного генератора, которому не требуются внешние источники питания.The objective of the invention is the creation of a microwave generator that does not require external power sources.
Поставленная задача достигается за счет введения в конструкцию магнетрона устройства преобразования СВЧ-колебаний в постоянное напряжение и выполнения источника электронов из бета-радиоактивного материала. При этом постоянное напряжение между анодом (системой резонаторов) и катодом (цилиндрическим источником электронов) создают путем преобразования части энергии от системы вывода энергии с помощью устройства преобразования.The problem is achieved by introducing into the magnetron design a device for converting microwave oscillations to constant voltage and performing an electron source from beta-radioactive material. In this case, a constant voltage between the anode (system of resonators) and the cathode (cylindrical source of electrons) is created by converting part of the energy from the energy output system using the conversion device.
Сущность изобретения поясняется чертежами, гдеThe invention is illustrated by drawings, where
на фиг.1 схематично изображен генератор СВЧ без электропитания (генератор электромагнитных колебаний диапазона СВЧ), вид сверху;figure 1 schematically shows a microwave generator without power (generator of electromagnetic waves in the microwave range), top view;
на фиг.2 показан генератор СВЧ без электропитания в аксонометрии;figure 2 shows a microwave generator without power in a perspective view;
на фиг.3 изображена блок-схема генератора СВЧ.figure 3 shows a block diagram of a microwave generator.
Генератор СВЧ без электропитания содержит катод 1, выполненный в виде стержня, из бета-радиоактивного материала. Катод 1 является источником электронов и размещен внутри цилиндрического анода, который выполнен в виде системы резонаторов 2, представляющих собой полости цилиндрической формы. Система резонаторов 2 связана с пространством взаимодействия 3 посредством щелей 4. СВЧ-энергия из системы резонаторов поступает в нагрузку посредством системы вывода 5. Генератор СВЧ без электропитания включает также преобразователь 6 СВЧ-колебаний в постоянное напряжение, использующий часть энергии от системы вывода 5.The microwave generator without power supply contains a
Работа генератора СВЧ без электропитания осуществляется следующим образом.The operation of the microwave generator without power is as follows.
Электроны движутся в ортогональном магнитном поле B (фиг.2) от катода 1 (бета-радиоактивного источника), к системе резонаторов 2. В пространстве взаимодействия 3 возникают пульсации границы облака пространственного заряда (фиг.1), которое в установившемся режиме достигает системы резонаторов 2, связанных с пространством взаимодействия 3 посредством щелей 4. В резонаторах 2 возникают сверхвысокочастотные колебания, которые через систему вывода 5 в виде СВЧ-энергии поступают, например, в коаксиальную линию, нагруженную на антенну, а часть энергии (фиг.3) используется преобразователем 6 СВЧ для создания постоянного напряжения между анодом (системой резонаторов 2) и катодом 1 (цилиндрическим источником электронов) генератора СВЧ 7 (магнетрона).Electrons move in an orthogonal magnetic field B (Fig. 2) from the cathode 1 (beta-radioactive source), to the system of
Преимуществом предлагаемого решения является отсутствие внешних электрических источников питания накала (низкого напряжения) и анодного высоковольтного напряжения.The advantage of the proposed solution is the lack of external electrical power sources of incandescent (low voltage) and anode high voltage.
Источники информацииInformation sources
1. Патент №2334302 C2 РФ, МКИ H01J 25/55. Сверхвысокочастотный генератор магнетронного типа / Дубинов А.Е., Птицын Б.Г., Селемир В.Д., Шилин К.С.; заявлено 09.10.2006; опубл. 20.09.2008.1. Patent No. 2334302 C2 of the Russian Federation, MKI H01J 25/55. Microwave type magnetron type generator / Dubinov A.E., Ptitsyn B.G., Selemir V.D., Shilin K.S .; claimed 10/09/2006; publ. 09/20/2008.
2. Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий. Справочник в 2-х кн. под редакцией В.В.Клюева, кн. 1. - М.: Машиностроение, 1976, 391 с., с.201.2. Devices for non-destructive testing of materials and products. Reference book in 2 books. edited by V.V. Klyuyev, Prince 1. - M .: Mechanical Engineering, 1976, 391 p., P. 2018.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010149015/07A RU2548014C2 (en) | 2010-11-30 | 2010-11-30 | Microwave generator without electric power supply |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010149015/07A RU2548014C2 (en) | 2010-11-30 | 2010-11-30 | Microwave generator without electric power supply |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010149015A RU2010149015A (en) | 2012-06-10 |
RU2548014C2 true RU2548014C2 (en) | 2015-04-10 |
Family
ID=46679524
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010149015/07A RU2548014C2 (en) | 2010-11-30 | 2010-11-30 | Microwave generator without electric power supply |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2548014C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2740207C1 (en) * | 2019-10-31 | 2021-01-12 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет транспорта" (ФГАОУ ВО РУТ (МИИТ), РУТ (МИИТ) | Radioactive isotope source of alternating current |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2014664C1 (en) * | 1991-07-02 | 1994-06-15 | Особое конструкторское бюро при Саратовском заводе "Тантал" | Coaxial magnetron |
RU2295137C1 (en) * | 2005-09-09 | 2007-03-10 | Наталья Федоровна Попова | Converter of microwave frequency power and a transforming element for it |
-
2010
- 2010-11-30 RU RU2010149015/07A patent/RU2548014C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2014664C1 (en) * | 1991-07-02 | 1994-06-15 | Особое конструкторское бюро при Саратовском заводе "Тантал" | Coaxial magnetron |
RU2295137C1 (en) * | 2005-09-09 | 2007-03-10 | Наталья Федоровна Попова | Converter of microwave frequency power and a transforming element for it |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Приборы для неразрушающего контроля материалов, под редакцией В.В. Клюева В.В. , в 2-х кн.Москва, Машиностроение, 1976, в кн. 1, стр.256-257. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2740207C1 (en) * | 2019-10-31 | 2021-01-12 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет транспорта" (ФГАОУ ВО РУТ (МИИТ), РУТ (МИИТ) | Radioactive isotope source of alternating current |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2010149015A (en) | 2012-06-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Glyavin et al. | Terahertz gyrotrons: State of the art and prospects | |
Kim et al. | Review of high-power pulsed systems at the Institute of High Current Electronics | |
Mumtaz et al. | Output-power enhancement of vircator based on second virtual cathode formed by wall charge on a dielectric reflector | |
Mumtaz et al. | A novel approach to form second virtual cathode by installing a floating zone plate inside the drift tube | |
Konoplev et al. | High-current oversized annular electron beam formation for high-power microwave research | |
RU2548014C2 (en) | Microwave generator without electric power supply | |
US8203224B2 (en) | Power generator | |
Kishko et al. | Low-voltage cyclotron resonance maser | |
Ivanov et al. | A resonance switch employing an explosive-emission cathode for high-power rf pulse compressors | |
Yang et al. | Numerical simulation study and preliminary experiments of a coaxial vircator with radial dual-cavity premodulation | |
Nagao et al. | High‐power microwave generation by double‐anode virtual cathode oscillator | |
US9369057B1 (en) | Apparatus having a vacuum chamber configured to convert electromagnetic waves to electricity | |
Dubinov et al. | PIC simulation of the high-power microwave radiation in a radial-type reflex triode with a converging magnetized electron beam | |
JP2021064573A (en) | Virtual cathode oscillator tube and electromagnetic wave generation method using the virtual cathode oscillator tube | |
Selemir et al. | A hybrid microwave generator based on a vircator-TWT (Virtode) system | |
Jun-Tao et al. | A new low-impedance high power microwave source | |
Hoff et al. | Three-dimensional simulations of magnetic priming of a relativistic magnetron | |
Yin et al. | Study of a coaxial vircator with a three-mirror quasi-optical resonant cavity | |
Shivabhagya et al. | Development of Advanced Vircator and its Experimental Results | |
Fuks et al. | Impact of spent electrons on BWO operation | |
Bashmakov et al. | RF photogun and Cherenkov decelerating system for a high power radiation source in sub-mm region | |
RU2760284C1 (en) | X-ray source with cyclotron autoresonance | |
Chumachenko | FREE ELECTRICITY FROM ELECTROMAGNETIC SPACE (FROM HERMETIC PHILOSOPHY & NIKOLA TESLA) | |
Andrianov et al. | Magnetron-Based Compact Accelerator Prototype Development | |
Manheimer et al. | Electron and ion noise in microwave tubes |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20161201 |