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龙图腾网获悉电子科技大学申请的专利太赫兹回旋行波管低速度零散磁控注入电子枪及设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119400670B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-20发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411360303.4，技术领域涉及：H01J23/06；该发明授权太赫兹回旋行波管低速度零散磁控注入电子枪及设计方法是由侯钟伟;蔡茂;徐勇;李金帅;周星宇;魏颜玉;蔡金赤;徐进;岳玲娜;殷海荣;尹鹏程设计研发完成，并于2024-09-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本太赫兹回旋行波管低速度零散磁控注入电子枪及设计方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种回旋行波管低速度零散磁控注入电子枪及设计方法，属于真空电子器件领域。该电子枪包括阴极和阳极；阴极包括阴极底台、后成型极、发射带和前成型极，其中阴极底台的半径大于后成型极，发射带母线为圆弧曲线，前成型极整体表面为圆弧面；此外，在阴极的设计中，通过两次建模并分别仿真优化部分参数，使得一次仿真优化过程的参数减少，优化目标更明确，有效降低了设计难度并缩短了设计时间。本发明有效解决了由于阴极尺寸过小产生的电子枪枪区电场过高的问题，同时解决了阴极的突变结构对发射带表面电场造成的不利影响，有效降低了电子枪速度零散。

本发明授权太赫兹回旋行波管低速度零散磁控注入电子枪及设计方法在权利要求书中公布了：1.一种回旋行波管低速度零散磁控注入电子枪，包括电子枪阳极、以及同轴设置于电子枪阳极内部的阴极； 所述阴极，包括沿轴向依次设置且半径依次减小的阴极底台、后成型极、发射带和前成型极； 其特征在于，所述阴极底台的半径大于后成型极的半径，阴极底台与后成型极的连接处倒角设置，使阴极底台光滑过渡至后成型极； 所述后成型极为圆台形，其母线为直线段； 所述发射带呈圆台状，其母线为第一圆弧曲线； 所述前成型极整体表面为圆弧面，其母线为第二圆弧曲线； 所述磁控注入电子枪的设计方法，包括以下步骤： S1.通过公式1-3计算得到磁控注入电子枪的发射带中心半径Rc、发射带长度Ls和阴阳极间距d1的初始值： d1＝U0E03 其中，fm是磁压缩比，rg0是电子回旋的引导中心半径，I0是发射带发射电流大小，Jc是允许发射的电流密度，U0是阴阳极间电压，E0是受限制的阴阳极之间的空间电场； S2.以电子枪的中轴线为z轴，设定发射带的母线为直线、且与z轴的倾角为θ，得到发射带的前端半径Rc2，发射带的后端半径Rc3： Rc2＝Rc-Ls×sinθ4 Rc3＝Rc+Ls×sinθ5 设定前成型极的母线为直线，长度为Lf，与z轴的倾角为θf，得到前成型极的前端半径Rc1： Rc1＝Rc2-Lf×sinθf6 设定后成型极的母线为直线，长度为Lb，与z轴的倾角为θb度，得到后成型极的后端半径Rc4即阴极底台圆柱部分半径： Rc4＝Rc3+Lb×sinθb7 设定阴极底台的半径为Rc5，Rc5＞Rc4；阴极底台与后成型极连接处的倒圆角半径为r1； S3.给定θ、θf、θb、Rc5以及r1的初始值，结合步骤S1和步骤S2，建立初始仿真模型并进行仿真优化，得到初步优化仿真模型； S4.以电子枪的中轴线为z轴，发射带前端圆心为原点o，过原点o且垂直于z轴的任意直线定义为x轴，建立直角坐标系xoz； 设发射带的第一圆弧曲线的起始坐标为x1,z1，终点坐标为x2,z2，计算发射带圆弧曲线的圆心位置Xcenter，Zcenter： 其中，x1＝Rc3，z1＝0，x2＝Rc2，z2＝Ls×cosθ；bulge1为第一圆弧曲线的凸度； 设前成型极的第二圆弧曲线的起始坐标为x3,z3，终点坐标为x4,z4；由于前成型极的前端与侧面整体为圆弧面，因此，第二圆弧曲线的圆心位置为0，Zcenter： 其中，x3＝Rc2，x4＝-Rc2；bulge2为第二圆弧曲线的凸度； S5.将公式8-10带入步骤S3得到的初步优化仿真模型，在仿真软件中对凸度bulge1和bulge2进行参数扫描处理，得到使电子速度零散最低的值，完成低速度零散磁控注入电子枪的设计。

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