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专利号: 2020102640544
申请人: 电子科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-01
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种利用二次电子倍增的电磁波发生器,包括:阴极,用于发射电子,形成电子束;

其特征在于,还包括:

一片或两片的二次电子倍增片,沿厚度方向也就是电子传输方向有多个微米直径微通道,微通道内壁涂敷有二次电子倍增膜作为微通道内壁膜,微通道的高度或者直径远小于二次电子倍增片厚度,二次电子倍增片厚度即微通道长度,电子会在微通道内壁发生多次碰撞,每次碰撞会产生数十个二次电子,二次电子倍增膜的二次电子发射系数高于3;

两段或三段行波管或返波管的慢波结构或者速调管或回旋管的谐振腔,用于对电子束进行速度调制,二次电子倍增片垂直插入到前后连接的两段慢波结构或谐振腔之间,电子由阴极发射出来后,先受到第一段慢波结构或谐振腔的调制,产生初步的速度和密度调制,其后进入二次电子倍增片,电子在微通道中发生多次碰撞,产生数万倍的电子倍增,即实现了数万倍电子数量增长,也就是数万倍电流增长,由于电子进入到二次电子倍增片时,已经有密度调制,电流增长后依然有密度调制;二次电子倍增片后接第二段慢波结构或谐振腔,此时具有密度调制的电子束电流能够激发电磁波产生输出;如果增益或输出功率不满足需求,利用第二段慢波结构或谐振腔再次对电子束电流进行调制,后再接二次电子倍增片和第三段慢波结构或谐振腔作为输出。

2.根据权利要求1所述的利用二次电子倍增的电磁波发生器,其特征在于,所述二次电子倍增片及慢波结构材质选自金属材料无氧铜、不锈钢、钨、钼或合金材料或半导体材料氮化镓、砷化镓、金刚石;慢波结构或谐振腔根据设计和应用的不同,选自螺旋线、折叠波导、矩形双栅、矩形单栅、单谐振腔、多谐振腔、矩形腔、椭圆腔,二次电子倍增片选自圆柱形、矩形、椭圆形、环形。