[發明專利]一種基于冷陰極的緊湊型振蕩器

有效

• 申請號: 201710758787.1
• 申請日: 2017-08-29
• 公開（公告）號: CN107591305B
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發明（設計）人: 袁學松;謝杰;鄢揚;李海龍;王彬;蒙林
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H01J23/24
• 分類號: H01J23/24;H01J23/18;H01J23/06;H01J23/04
• 代理公司: 成都頂峰專利事務所(普通合伙) 51224
• 代理人: 楊俊華

1.一種基于冷陰極的緊湊型振蕩器，其特征在于，其包括高頻互作用系統(100)、與所述高頻互作用系統(100)一端密封連接的冷陰極電子槍(200)、與所述高頻互作用系統(100)另一端密封連接的收集級(300)和設置于所述高頻互作用系統(100)上并與所述高頻互作用系統(100)密封連接的信號輸出模塊(400)；

所述高頻互作用系統(100)包括管體狀外殼(110)和設置于所述管體狀外殼(110)內壁上的周期慢波結構(120)；

所述冷陰極電子槍(200)包括一冷陰極發射體(210)，并且所述冷陰極發射體(210)位于所述高頻互作用系統(100)和所述冷陰極電子槍(200)形成的腔體內；

所述冷陰極電子槍(200)中產生的電子注與高頻互作用系統(100)的相互作用下，在高頻互作用系統(100)內部產生電磁波，該電磁波作用于冷陰極發射體(210)表面，使得冷陰極發射體(210)在高頻互作用系統(100)與冷陰極電子槍(200)之間靜電場與高頻電磁場的作用下產生調制電子注，該調制電子注進入周期慢波結構(120)完成束波互作用，實現電子注與高頻場的能量交換，產生電磁輻射。

2.根據權利要求1所述一種基于冷陰極的緊湊型振蕩器，其特征在于，所述冷陰極電子槍(200)包括電子槍底座(220)、電子槍殼體(230)、陰極支桿(240)和所述冷陰極發射體(210)；

所述電子槍殼體(230)垂直設置于所述電子槍底座(220)上，使所述電子槍殼體(230)和所述電子槍底座(220)形成一凹槽(250)；

所述陰極支桿(240)設置于所述凹槽(250)內，并且所述陰極支桿(240)的一端與所述電子槍底座(220)相連接，所述陰極支桿(240)的另一端上設置所述冷陰極發射體(210)。

3.根據權利要求2所述一種基于冷陰極的緊湊型振蕩器，其特征在于，所述電子槍殼體(230)的一端與所述電子槍底座(220)密封連接，所述電子槍殼體(230)的另一端通過焊接與所述高頻互作用系統(100)中管體狀外殼(110)密封連接，從而使所述冷陰極電子槍(200)中的所述冷陰極發射體(210)集成于高頻互作用系統(100)內部。

4.根據權利要求3所述一種基于冷陰極的緊湊型振蕩器，其特征在于，所述電子槍殼體(230)通過陶瓷以焊接的方式與所述高頻互作用系統(100)中的管體狀外殼(110)密封連接。

5.根據權利要求2所述一種基于冷陰極的緊湊型振蕩器，其特征在于，所述電子槍底座(220)是由金屬制成的底座，所述陰極支桿(240)是由金屬或摻雜硅制成的支桿。

6.根據權利要求2所述一種基于冷陰極的緊湊型振蕩器，其特征在于，所述電子槍底座(220)為金屬底座；所述陰極支桿(240)為金屬或摻雜硅制成的支桿；所述冷陰極發射體(210)為碳納米管、石墨烯、Spindt冷陰極或金屬針尖。

7.根據權利要求1所述一種基于冷陰極的緊湊型振蕩器，其特征在于，所述周期慢波結構為耦合腔慢波結構、盤荷波導慢波結構、螺旋線慢波結構或交錯雙柵慢波結構。

8.根據權利要求1至7之一所述一種基于冷陰極的緊湊型振蕩器，其特征在于，所述信號輸出模塊(400)包括信號輸出組件(410)和輸出窗片(420)；

所述信號輸出組件(410)與所述高頻互作用系統(100)中管體狀外殼(110)的內部連通，并且所述信號輸出組件(410)的一端與所述管體狀外殼(110)密封連接；

所述輸出窗片(420)與所述信號輸出組件(410)的另一端密封連接。

9.根據權利要求8所述一種基于冷陰極的緊湊型振蕩器，其特征在于，所述輸出窗片(420)通過焊接與所述信號輸出組件(410)密封連接。