[发明专利]一种用于空间X射线通信的磁场调制多靶材X射线源

权利要求书

1.一种用于空间X射线通信的磁场调制多靶材X射线源，其特征在于，包括：玻璃外壳（1）、阴极结构（2）、聚焦槽（3）、电子发射源（4）、可伐合金环（5）、聚焦电极（6）、调制电磁装置（7）、多靶材金属阳极（8）和透射窗（9）；所述玻璃外壳（1）通过可伐合金环（5）与聚焦电极（6）的前端密封连接，所述阴极结构（2）安装在玻璃外壳（1）中，阴极结构（2）与聚焦槽（3）紧密连接，所述电子发射源（4）安装在聚焦槽（3）中；所述多靶材金属阳极（8）安装在聚焦电极（6）中，所述透射窗（9）安装在聚焦电极（6）的后端，多靶材金属阳极（8）的前侧入射面正对着电子发射源（4），多靶材金属阳极（8）的后侧出射面镀在透射窗（9）上；所述调制电磁装置（7）围绕设置在聚焦电极（6）的外部，用于改变轰击多靶材金属阳极（8）的高速运动电子的运动轨迹；

所述调制电磁装置（7）包括环形铁氧体磁芯（10）和紫铜漆包线（11），所述环形铁氧体磁芯（10）围绕聚焦电极（6）设置，环形铁氧体磁芯（10）在径向上均匀分布有多个分支（12），所述紫铜漆包线（11）缠绕在分支（12）上形成线圈；所述调制电磁装置（7）在输入高频调制电压时，在靠近多靶材金属阳极（8）区域产生磁感应强度大小为0～10mT的正向或反向电磁场，高速运动电子在磁场区域受到洛伦兹力作用运动轨迹发生改变，轰击多靶材金属阳极（8），产生随高频信号而发生相应变化的特征X射线，以特征X射线作为码元加载信号经准直后出射。

2.如权利要求1所述的一种用于空间X射线通信的磁场调制多靶材X射线源，其特征在于：所述阴极结构（2）与聚焦槽（3）接-20～-50kV负高压，玻璃壳体（1）内径为30～32mm，外径34～36mm，聚焦电极（6）外表面接地，靠近阴极的前端的孔直径3～6mm，用于对电子束进行聚焦，靠近多靶材金属阳极（8）的后端的内径为13～18mm，外径30～35mm。

3.如权利要求1所述的一种用于空间X射线通信的磁场调制多靶材X射线源，其特征在于：所述多靶材金属阳极（8）的靶面材料选择钛、铬、铁、铜、铑、银中的3～4种，多靶材金属阳极（8）的靶面区域被划分为多个区域，每个区域只存在一种靶材，靶材厚度为2～6μm，透射窗（9）采用0.1～0.5mm厚的铍Be窗口。

4.如权利要求3所述的一种用于空间X射线通信的磁场调制多靶材X射线源，其特征在于：高速运动电子依调制信号轰击靶材相应区域产生X射线，以不同特征X射线作为数字信号码元载体出射。