[发明专利]带双输出口的径向三腔渡越时间振荡器及微波产生方法

权利要求书

1.一种带双输出口的径向三腔渡越时间振荡器，其特征在于：包括径向截面为圆形的壳体、设置在壳体内中心轴的聚焦阴极(1)和设置在聚焦阴极(1)径向外围的由良导体材料围成的渡越腔，所述聚焦阴极(1)用于沿径向向渡越腔发射相对论电子束；

所述渡越腔内沿相对论电子束传输方向依次设置阳极箔(2)、第一金属圆筒组件、第二金属圆筒组件及振荡器外壁；

所述第一金属圆筒组件包括同轴设置的第一金属圆筒(13)和第二金属圆筒(14)，第一金属圆筒(13)的中间环面的半径与第二金属圆筒(14)的中间环面的半径相同，所述第一金属圆筒(13)与第二金属圆筒(14)沿轴向之间设有间隙，形成具有用于通过相对论电子束的第一电子束通道；

所述第二金属圆筒组件包括同轴设置的第三金属圆筒(15)和第四金属圆筒(16)，第三金属圆筒(15)的中间环面的半径和第四金属圆筒(16)的中间环面的半径相同，第三金属圆筒(15)与第四金属圆筒(16)沿轴向之间设有间隙，形成具有用于通过相对论电子束的第二电子束通道；

所述阳极箔(2)、第一金属圆筒(13)、第二金属圆筒(14)之间形成第一渡越腔(3)，所述第一金属圆筒(13)、第二金属圆筒(14)、第三金属圆筒(15)及第四金属圆筒(16)之间形成第二渡越腔(4)，所述第三金属圆筒(15)、第四金属圆筒(16)和壳体之间形成第三渡越腔(5)；

所述第三渡越腔(5)的壳体内侧面设置有间隔圆环(6)；

沿轴向上，第三渡越腔(5)一侧依次设置第一提取间隙(7)、第一输出波导(8)、第一输出口(9)，另一侧依次设置第二提取间隙(10)、第二输出波导(11)、第二输出口(12)。

2.根据权利要求1所述的带双输出口的径向三腔渡越时间振荡器，其特征在于：

所述第一金属圆筒(13)、第二金属圆筒(14)、第三金属圆筒(15)及第四金属圆筒(16)的厚度不均等，并满足条件：0＜d_c31,d_c32,d_c41,d_c42＜λ/10，其中，d_c31为第一金属圆筒(13)厚度，d_c32为第二金属圆筒(14)厚度、d_c41为第三金属圆筒(15)厚度及d_c42为第四金属圆筒(16)厚度，λ是指待输出微波波长。

3.根据权利要求1或2所述的带双输出口的径向三腔渡越时间振荡器，其特征在于：

所述第一渡越腔(3)、第二渡越腔(4)、第三渡越腔(5)为同轴波导结构，各参数满足：λ/2＜L_c3,L_c4,L_c5＜λ，0＜h_c3,h_c4,h_c5＜λ2，其中，L_c3为第一渡越腔(3)轴向长度，h_c3为第一渡越腔(3)径向高度，L_c4为第二渡越腔(4)轴向长度，h_c4为第二渡越腔(4)径向高度，L_c5为第三渡越腔(5)轴向长度，h_c5为第三渡越腔(5)径向高度，λ是指待输出微波波长。

4.根据权利要求3所述的带双输出口的径向三腔渡越时间振荡器，其特征在于：

所述第一金属圆筒(13)、第二金属圆筒(14)、第三金属圆筒(15)及第四金属圆筒(16)在轴向上的长度满足0＜L_c31,L_c32,L_c41,L_c42＜λ4，其中，L_c31为第一金属圆筒(13)的轴向长度，L_c32为第二金属圆筒(14)的轴向长度，L_c41为第三金属圆筒(15)的轴向长度，L_c42为第四金属圆筒(16)的轴向长度，λ是指待输出微波波长。