Method for calculating an electron gun forming an axially symmetric beam
Abstract
The problem of formation of intense axially symmetric electron beams in electron guns is considered. A new method to solving the external synthesis problem is proposed, in the method the potential distribution required to form a beam of a given configuration is determined. The method is based on the use of axial potential and charge density obtained when solving the internal beam problem. It is shown that this solution method allows calculating the shape of the electrodes, by restoring the potential from the axis of the gun, and not from the curvilinear boundary of the beam.
- electron beam
- electron gun
- current line
- Childe-Legmuir flow
- equipotential of electrostatic field
- restoring potential in space
- charge density
Аннотация (на русском)
Метод расчета электронной пушки, формирующей осесимметричный пучок
Рассмотрена проблема формирования интенсивных осесимметричных электронных пучков в электронных пушках. Предложен новый подход к решению внешней задачи синтеза, в которой определяется распределение потенциалов, требуемое для формирования пучка заданной конфигурации. Подход основан на применении осевого потенциала и плотности заряда, полученных при решении внутренней задачи пучка. Показано, что такой метод решения позволяет рассчитывать форму электродов, восстанавливая потенциал с оси пушки, а не с криволинейной границы пучка.
For citation
Rizakhanov R.N. Method for calculating an electron gun forming an axially symmetric beam // Journal of Radio Electronics. – 2024. – No. 12. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2024.12.16
References
- Пирс Дж. Теория и расчет электронных пучков. М. Советское радио. 1956
- Harker K.J. Solution of the Cauchy Problem for Laplace's Equation in Axially Symmetric Systems. Journal of Mathematical Physics. 1963, Vol.4, №7. P 993-997
- Ризаханов Р.Н. Аналитическое решение задачи формирования интенсивного осесимметричного цилиндрического пучка. Радиотехника и электроника. 2006. Т.51.№2. С.216-217
- Молоковский С.И. Сушков А.Д. Интенсивные электронные и ионные пучки. М. Энергоатомиздат, 1991
- Ризаханов Р.Н. Восстановление в пространстве потенциала аксиально-симметричного поля по его осевому распределению. Радиотехника и электроника. 2006. Т.51.№4. С.463-467