[发明专利]用于车船迫停的高效率低磁场高功率微波器件

权利要求书

1.一种用于车船迫停的高效率低磁场高功率微波器件，其特征在于：由阴极座(301)、阴极(302)、阳极外筒(303)、截止颈(304)、前置反射腔(311)、外慢波结构(305)、内慢波结构(306)、外隔离段(307)、内隔离段(310)、外反射段(313)、内反射段(314)、锥波导(318)、外谐振腔(319)、内谐振腔(320)、微波输出口(308)、螺线管磁场(309)、外波导(315)、内波导(316)、支撑杆(317)组成，整个结构关于中心轴线旋转对称；

阴极座(301)左端外接脉冲功率源的内导体，阳极外筒(303)左端外接脉冲功率源的外导体；阴极(302)是一个薄壁圆筒，壁厚仅为0.1mm，外半径R₁等于电子束的半径，套在阴极座(301)右端；截止颈(304)呈圆盘状，内半径为R₂，R₂＞R₁，长度L₃一般取值为工作波长λ₁的1-1.1倍；

外慢波结构(305)、外隔离段(307)、外反射段(313)、锥波导(318)、外谐振腔(319)、外波导(315)组成外部结构；外慢波结构(305)由6个相同的慢波叶片组成，分为两段：第一段外慢波结构(305a)和第二段外慢波结构(305b)，第一段外慢波结构(305a)由3个慢波叶片组成，第二段外慢波结构(305b)由3个慢波叶片组成，每个慢波叶片的内表面均是矩形结构，外半径为R₄，内半径为R₅＝R₂，满足R₄＞R₅；慢波叶片长度L₁一般取值为工作波长λ₁的0.3-0.5倍；在第一段外慢波结构(305a)和第二段外慢波结构(305b)之间设置有圆环状的外隔离段(307)，外隔离段(307)的半径R₁₀大于外慢波结构(305)慢波叶片外半径R₄；外隔离段(307)宽度L₆为工作波长λ₁的0.9-1.1倍；在第二段外慢波结构(305b)之后设置有圆盘状的外反射段(313)，半径等于R₅，长度L₇一般取值为工作波长λ₁的0.4-0.6倍；外反射段(313)右侧连接锥波导(318)，内半径等于R₅，外半径为R₁₄，满足R₁₄＞R₅，长度L₈一般取值为工作波长λ₁的0.9-1.1倍；锥波导(318)右侧连接外谐振腔(319)，内半径为R₁₄，外半径为R₁₆，满足R₁₆＞R₁₄，长度L₁₀一般取值为工作波长的0.5-0.7倍；外谐振腔(319)右侧连接外波导315，半径等于R₁₄，长度根据微波输出口(308)与天线接口关系选择；

前置反射腔(311)、内慢波结构(306)、内隔离段(310)、内反射段(314)、内谐振腔(320)、内波导(316)组成内部结构；前置反射腔(311)为一个内半径为R₈、外半径为R₃的圆环型空腔，满足R₁＞R₃＞R₈，宽度L₅一般取值为工作波长λ₁的0.4-0.6倍；前置反射腔(311)右侧连接内慢波结构(306)，内慢波结构(306)由6个相同的慢波叶片组成，包括两段：第一段内慢波结构(306a)和第二段内慢波结构(306b)，第一段内慢波结构(306a)由3个慢波叶片组成，与外慢波结构(305)的第一段外慢波结构(305a)相对应，第二段内慢波结构(306b)由3个慢波叶片组成，与外慢波结构(305)的第二段外慢波结构(305b)相对应，每个慢波叶片的内表面均是矩形结构，外半径等于R₃，内半径为R₉，满足R₁＞R₃＞R₉；慢波叶片长度等于L₁；在第一段内慢波结构(306a)和第二段内慢波结构(306b)之间设置有形状为圆环状的内隔离段(310)，内隔离段(310)的半径R₁₁大于内慢波结构(306)慢波叶片内半径R₉，宽度等于L₆；在第二段内慢波结构(306b)之后设置有1个圆盘状的内反射段(314)，半径为R₁₂，长度L₉一般取值为工作波长λ₁的1.4-1.6倍；内反射段(314)右侧连接内谐振腔(320)，内半径为R₁₅，外半径等于R₁₂，满足R₁₂＞R₃＞R₁₅，长度L₁₀一般取值为工作波长的0.55-0.65倍；内谐振腔(320)右侧连接内波导(316)，半径等于R₁₂，长度根据微波输出口(308)与天线接口关系选择；

外波导(315)与内波导(316)之间围成的圆环空间为微波输出口(308)；内波导(316)通过支撑杆(317)固定在外波导(315)的内壁上；支撑杆(317)由两排支撑杆组成：第一支撑杆(317a)和第二支撑杆(317b)，第一支撑杆(317a)位于与内谐振腔(320)右侧端面距离为L₁₁的位置处，L₁₁为工作波长λ₁的1-1.4倍；第二支撑杆(317b)与第一支撑杆(317a)之间的距离为L₁₂，L₁₂为工作波长λ₁的0.1-0.3倍；微波输出口(308)的右端接天线，可参照不同波长的要求，根据通用的天线设计方法设计可得；

螺线管磁场(309)套设于阳极外筒(303)外壁上，采用漆包铜线或漆包铝线绕制而成。