Формирование наносекундных импульсов тока пучка в плазменных эмиссионных системах на основе разряда в скрещенных E×H полях

Abstract

Предложен способ формирования импульсов тока пучка с длительностью до 100 нс с короткими (порядка 5 нс) фронтами в плазменном источнике электронов. Для реализации способа предлагается использовать плазменный источник электронов на основе разряда в скрещенных E×H полях с управляющим электродом, который не участвует в формировании плазмы, но может формировать и регулировать минимум потенциала в системе ускорения электронов. Приведена электродная структура такого источника. Проведено моделирование соответствующей системы электропитания, генерирующей импульсы напряжения на управляющем электроде плазменного источника электронов длительностью порядка сотен наносекунд, с регулируемой частотой и скважностью следования импульсов с применением различных ключевых элементов. = The method for forming beam current pulses with duration of up to 100 ns with short (about 5 ns) fronts is proposed. To implement this method, it is proposed to use a plasma electron source based on the discharge in crossed E × H fields with an additional electrode that does not participate in plasma formation, but can generate and control the minimum potential in the electron acceleration system. Shown an electrode structure of such a source. Modeling of the corresponding voltage pulse generation system on the control electrode of a plasma electron source with duration of the order of hundreds of nanoseconds is performed, with an adjustable frequency and a duty cycle of pulses. The amplitude of the control voltage pulses is about 1000 V.