磁控管的工作原理

  磁控管的工作原理

    當磁控管陰極與陽極問存在著一定的直流電場時，從陰極發射的電子受陽極亡正電位加速而向閱極移動，移動速度正比于電比的二分之一次方。出于空間存在著磁場，磁場方向正好與電場方向垂直，同時也與電子運動方向垂直。眾所周知．當帶電體在垂直磁場中運動時，將受到磁力的作用、該作用力與磁場及電子的運動方向垂直。因此，當電子離開陰極向陽極移動時受到磁力的作用，結果使電子偏離原來的方向而呈圓周狀運動。不同的磁場及電場比值使電子只行不同的圓周運動半徑。顯然，過低的電場或過高的磁場，使電子飛離陰極繞圓弧運動后仍然回到陰極。在某一特定的電壓及磁場值．正好電子能繞陰極旋轉(可以大致認為運動的圓周半徑大于陰極的個徑而小于陽極的半徑)。在這兩種情況下，雖然在陰極和陽極間加有自流電壓，但是在外電路里將不出現陽極電流。只有當陽極電壓超過某—電壓值時，在外電路里才會出現電流。這一狀態稱之為臨界狀態。如果陽極電壓繼續升高，那么電子運動的半徑超過了陽極半徑，電子在作用空間又不能繞圓周運動而是直接打到陽極上去。我們需要的也就是能進行能量交換的只是電子能繞圓周運動的狀態。諧振腔類似于高頻發射機中電感線圈與電容器所組成的諧振回路或稱“槽路”.在磁控管工作時，相鄰諧振腔高頻磁場方向相反，其翼片上的高頻電場方向也相反。即在二相鄰諧振腔間有180度的相位差。因此，可以認為，在陰極面上發射的電子，如果是處于正電場的冀片為負的位置，電子就比沒有高頗場時饅。當電子受磁場作用力而繞反時針方向旋轉時，正高頻場附近出發的電子將會追趕負高頻場附近出發的電子。相反，負高頻場附近出發的電子則由于減速，而好似在等待追上來的電子。其結果便是在作用場空間出現運動的電子“云集”現象，這種密集的電子云，沿著陰極軸心而旋轉著。