[实用新型]一种多次提取式TM10;1;0模同轴耦合腔输出电路

权利要求书

1.一种多次提取式TM10,1,0模同轴耦合腔输出电路，其特征在于，其金属壳体包括1个圆环形外套筒、1个圆柱形底部内芯、1个圆柱形中间内芯和1个圆柱形顶部内芯，其中，在外套筒内依次套入底部内芯、中间内芯以及顶部内芯；在所有内芯的外周沿轴向位置每隔预设的周期长度，沿圆周方向加工两组，每组5个，共10个等深度的圆环形凹槽，使得内芯与外套筒间形成两组，每组5个，共10个同轴谐振腔，同轴谐振腔工作在TM10,1,0模；沿着每组同轴谐振腔的轴向加工有10个耦合通道，所述耦合通道在圆周方向呈等间隔排列，同一组的同轴谐振腔的同一方位的耦合通道互相贯通，不同一组的同轴谐振腔的同一方位的耦合通道不贯通；上述同一组的5个同轴谐振腔和10个耦合通道构成一个同轴耦合腔，总共有2个同轴耦合腔；在同轴谐振腔的纵向电场极大值的径向位置开设10个贯穿所有同轴谐振腔的圆柱形电子注通道，电子注通道对工作频段电磁波截止，所述电子注通道在圆周上呈等间隔排列，同时与所述耦合通道错开；在中间内芯的上下表面各加工有10个沿着圆周方向等间隔排列的截面为矩形的输出耦合孔和一个圆形的模式转换腔，输出耦合孔将同轴耦合腔的处于中间的同轴谐振腔与模式转换腔连接起来；在中间内芯和顶部内芯中设置输出圆波导，输出耦合孔、模式转换腔和输出圆波导共同构成轴向输出结构。

2.权利要求1所述的多次提取式TM10,1,0模同轴耦合腔输出电路，其特征在于，通过两个隔断耦合的TM10,1,0模同轴耦合腔分别提取电子注的能量并为电磁波后，分别通过输出耦合孔和模式转换腔，将电磁波耦合至沿轴向的输出圆波导中，并通过调整两个同轴耦合腔之间的距离和输出圆波导的波导波长，实现输出电磁波的同相叠加。

3.根据权利要求1所述的多次提取式TM10,1,0模同轴耦合腔输出电路，其特征在于，所述在所有内芯的外周沿轴向位置按照预设的周期长度在圆周方向加工若干个圆环形凹槽中的周期长度由电子注的加速电压决定。

4.根据权利要求1所述的多次提取式TM10,1,0模同轴耦合腔输出电路，其特征在于，所述同轴谐振腔的外半径为外套筒的内半径，所述同轴谐振腔的内半径为同轴谐振腔的外半径减去圆环形凹槽的深度，所述同轴谐振腔的腔体高度为圆环形凹槽的宽度，由电子注的加速电压以及需要的电子渡越角计算决定。

5.根据权利要求4所述的多次提取式TM10,1,0模同轴耦合腔输出电路，其特征在于，所述同轴谐振腔的腔体高度可全部相等也可沿输出方向逐渐递减。

6.根据权利要求1所述的多次提取式TM10,1,0模同轴耦合腔输出电路，其特征在于，共设置两个完全隔断耦合的同轴耦合腔，每个同轴耦合腔包括5个同轴谐振腔，所有谐振腔都工作在TM10,1,0模。

7.根据权利要求5所述的多次提取式TM10,1,0模同轴耦合腔输出电路，其特征在于，沿着每个同轴耦合腔的圆周方向设置有10个耦合通道，所述耦合通道在圆周方向呈等间隔36°排列，且两个同轴耦合腔之间的耦合通道不连通。

8.根据权利要求1所述的多次提取式TM10,1,0模同轴耦合腔输出电路，其特征在于，在同轴谐振腔的纵向电场极大值的径向位置开设10个贯穿所有同轴谐振腔的圆柱形电子注通道，所述电子注通道在圆周上呈等间隔36°排列，同时与所述耦合通道错开18°。