Dependence of magnetron characteristics on the secondary-emission yield of cold cathode

Abstract

Particle simulations of mm-wavelength magnetrons with cold secondary-emission cathodes show that such important practical characteristics as the output power, efficiency, and operation current are dependent on secondaryemission properties of the cold cathode used in such magnetrons. However, in some cases, the enhancement of the magnetron characteristics can be achieved with a relatively low secondary-emission yield of the cold cathode. This opens a way for using of pure inexpensive metals for the cathode production. The interplay between the secondaryemission yield and the magnetron performance is studied to realize this approach.

Численное моделирование магнетронов мм-длин волн с холодными вторично-эмиссионными катодами показывает, что такие важные практические характеристики как выходная мощность, эффективность, рабочий ток зависят от вторично-эмиссионных свойств холодного катода, используемого в таких магнетронах. Однако, в некоторых случаях усиление магнетронных характеристик может достигаться с относительно низкими коэффициентами вторичной эмиссии холодного катода. Это открывает путь для использования чистых недорогих металлов для изготовления катода. Соотношение между коэффициентом вторичной эмиссии и характеристиками магнетрона исследовано для реализации указанного подхода.

Чисельне моделювання магнетронів мм-довжин хвиль з холодними вторинно-емісійними катодами показує, що такі важливі практичні характеристики як вихідна потужність, ефективність, робочий струм залежать від вторинно-емісійних властивостей холодного катоду, який використовується у таких магнетронах. Але, в деяких випадках підсилення магнетронних характеристик може досягатись з відносно низькими коефіцієнтами вторинної емісії холодного катоду. Це відкриває шлях для використання чистих некоштовних металів для виготовлення катоду. Співвідношення між коефіцієнтом вторинної емісії та характеристиками магнетрону досліджене для реалізації вказаного підходу.