[实用新型]一种行波管周期永磁聚焦系统的结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及微波真空电子器件领域，具体涉及一种行波管周期永磁聚焦系统的结构。

背景技术

行波管是一种十分复杂的器件，其设计与制作涉及到微波、电子光学、真空、阴极等技术。其中电子光学技术是行波管设计中最为关键的部分。

行波管中聚焦系统的作用是使由电子枪形成的符合设计要求的电子注保持所需形状，保证电子注顺利穿过慢波电路并与微波场发生有效的相互作用，最后由收集极接收。良好的电子注流通率是行波管研制成功的决定性因素。而聚焦系统是影响电子注流通率的关键。

几乎所有的行波管都利用磁场对电子注聚焦，磁场可以有电磁铁或永久磁钢构成。电磁铁是利用电流通过导线时在导线周围产生磁场。永久磁钢是利用电子在材料中的运动产生磁场，而不需要额外提供功率。周期永磁聚焦系统是最常用的磁聚焦系统，因为与电磁体相比，同样的磁场强度，永久磁钢的数量可以同比下降一至两个数量级。

常用的行波管周期永磁聚焦系统中用到的磁钢为环状磁钢，每个磁钢都必须一分为二才能安装到管子上。这种磁钢在工作时会遇到一个问题，环状磁钢一分为二后会导致磁钢出现隙缝，且其在装配过程中容易损坏，容易导致整个行波管结构中磁场不均匀，而磁场不均匀会导致行波管电子柱流通率变差，将影响行波管的设计与制作。

实用新型内容

本实用新型所要解决的问题是提供一种行波管周期永磁聚焦系统的结构，其可用来克服传统周期磁聚焦系统中由于需要将环状磁钢一分为二而导致的磁场不均匀性的缺陷，提高行波管电子柱流通率。

为实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案总体构思为：

所述的这种行波管周期永磁聚焦系统，由极靴、铜环、永磁体、管轴构成。

极靴安装在管轴上，极靴的中心孔穿过管轴。铜环置于相邻的极靴之间，铜环的中心孔穿过管轴。在铜环上切割出若干凹槽，凹槽的形状与永磁体的形状相对应，凹槽围绕着管轴。凹槽的数量与永磁体的数量相对应。

永磁体的数量为四，根据实际情况永磁体的数目可以增减。永磁体置于铜环上的凹槽内，永磁体亦置于相邻的极靴之间。极靴与永磁体接触的面的边数与永磁体的数目相对应。

为了利用最少的材料将永磁体中的磁场最大程度的导入管轴上，并且充分考虑结构的对称性。将极靴与永磁体接触的面制作成带有圆角的多边形，永磁体与极靴相接的位置位于多边形的圆角处。

在永磁体安装到铜环上的半圆槽之前，对其进行充、退磁处理，使其达到所需的磁场值。永磁体的外形可为长方体柱和圆柱。

为了更好发挥本周期永磁聚焦系统的效用，其中永磁体一般采用钐钴永磁体，极靴的材料采用电工纯铁DT8，铜环的材料采用无氧铜。

本实用新型目的是提供一种行波管柱形磁体周期永磁聚焦系统。该周期永磁聚焦系统可以克服传统周期磁聚焦系统中环状磁钢导致的磁场不均匀引起的行波管电子柱流通率变差问题，降低了行波管电子柱流通率变差对行波管设计与制作的影响。其结构简单，容易操作，由于各种尺寸的管轴都能使用同一尺寸的永磁体，行波管的设计与制作的成本也将降低。

附图说明

下面对本说明书附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为柱形磁体周期永磁聚焦系统的纵向剖视图；

图2为柱形磁体周期永磁聚焦系统的横向剖视图；

图3为圆环的结构图；

图4为极靴的结构图；

图中标记为：

1、极靴，2、铜环，3、永磁体，4、管轴。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式如所涉及的各构件之间的相互位置、各部分的作用及工作原理等，作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对实用新型的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。

如图1、图2所述的行波管周期永磁聚焦系统，有极靴1、铜环2、永磁体3、管轴4构成。极靴1安装在管轴4上，极靴1的中心孔穿过管轴4。铜环2分别置于相邻的极靴1之间，铜环2的中心孔穿过管轴4。

如图3所述，铜环2上具有四个凹槽，凹槽的形状为半圆形。永磁体3置于铜环2的半圆形凹槽内。永磁体3为四个，永磁体3亦位于相邻的极靴1之间。

本实用新型的总体构思为：所述的这种行波管周期永磁聚焦系统，以永磁体3替换原有周期永磁聚焦系统中的环形磁钢。由于永磁体3安装时直接置于铜环2中的凹槽内，而不像传统的环形磁钢安装时需要一分为二，永磁体3克服了环形磁钢安装时一分为二带来的磁场不均匀导致的电子柱流通率变差的缺陷。