В статье аналитически решена задача об ионной компенсации пространственного заряда винтового электронного пучка в гиротроне в длинноимпульсном режиме. Рассмотрены элементарные процессы при ионизации остаточного газа в приборе при типичных давлениях 10-6-10-7 мм рт. ст. Показано, что основное влияние на распределение пространственного заряда оказывают электроны первичного пучка и малоподвижные ионы, образовавшиеся при ионизации остаточного газа. Найдены равновесная концентрация ионов в рабочем пространстве гиротрона после окончания переходного процесса и профиль электронной концентрации в канале транспортировки электронного пучка. Полученные результаты позволяют оценить изменение питч-фактора за счёт частичной компенсации "провисания" потенциала в резонаторе гиротрона и, таким образом, являются полезными при анализе стартовых токов, коэффициентов полезного действия и конкуренции мод в мощных гиротронах.
Ионная компенсация пространственного заряда в винтовых электронных пучках гиротронов
Ионная компенсация пространственного заряда в винтовых электронных пучках гиротронов