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Development of a CUSP-Type Electron Gun for a W-Band Helical Gyro-TWT

Vöhringer, Max 1,2; Marek, Alexander ORCID iD icon 2; Illy, Stefan 2; Gantenbein, Gerd 2; Thumm, Manfred 1,2; Wu, Chuanren ORCID iD icon 2; Jelonnek, John 1,2
1 Institut für Hochfrequenztechnik und Elektronik (IHE), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
2 Institut für Hochleistungsimpuls- und Mikrowellentechnik (IHM), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Abstract (englisch):

To drive a broadband gyro-TWT with a helically corrugated interaction region, a high-quality axis-encircling electron beam is required. In this publication, a CUSP-type electron gun, capable of generating such a beam, is developed for a 94 GHz helical gyro-TWT. The design was optimized using the electron-beam-optics code ESRAY [1]. The final electron gun is optimized for the generation of an electron beam with a 50 kV beam voltage, 1.5 A current, and a pitch factor of α=1.0 with an RMS spread as low as 3.49 %. Additionally, tolerance studies, including the influence of deviations in the emitter position and the surface roughness of the emitter, are performed.


Postprint §
DOI: 10.5445/IR/1000151720
Veröffentlicht am 21.11.2022
Originalveröffentlichung
DOI: 10.1109/IRMMW-THz50927.2022.9895903
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Zitationen: 1
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Hochfrequenztechnik und Elektronik (IHE)
Institut für Hochleistungsimpuls- und Mikrowellentechnik (IHM)
Publikationstyp Proceedingsbeitrag
Publikationsdatum 26.09.2022
Sprache Englisch
Identifikator ISBN: 978-1-72819-427-1
KITopen-ID: 1000151720
HGF-Programm 31.13.02 (POF IV, LK 01) Plasma Heating & Current Drive Systems
Erschienen in 2022 47th International Conference on Infrared, Millimeter and Terahertz Waves (IRMMW-THz)
Veranstaltung 47th International Conference on Infrared, Millimeter and Terahertz Waves (IRMMW-THz 2022), Delft, Niederlande, 28.08.2022 – 02.09.2022
Verlag Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)
Seiten 1–2
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