包含在相同的单元中。有很多不同的方式可W 将功率源110、112和114相对于元件102、104、106和108进行配置，本领域的技术人员可 W根据应用来确定配置。
[0046] 在图2中还示出，在电势215、216的曲线图中的左右两侧是用于在阴极102和阳 极108的电子的、费米-狄拉克分布F巧，T)的图。
[0047] 在左侧是对应于阴极的、作为电子能量E。(221)的函数的费米-狄拉克分布图 F。巧。，T。）（222)。还示出的是阴极的费米能Ue(214)和阴极功函数祈（213)。
[004引在右侧是对应于阳极的、作为电子能量E。(225)的函数的费米-狄拉克分布图Fa(Ea，Ta)(226)。还示出的是阳极的费米能^。(220)和阳极功函数^^*。（219)。
[0049] 在贬存器（例如，阴极102和阳极108)中的电子遵循费米-狄拉克分布：
【主权项】
1. 一种对应于包括阴极区、栅极区、抑制器区和阳极区的装置的方法，所述方法包括： 向所述阳极区施加大于所述阴极区的阴极电势的阳极电势； 向所述栅极区施加栅极电势以从所述阴极区释放成组的电子； 将来自所述栅极区的所述成组的电子传递到所述抑制器区； 施加抑制器电势以使在所述抑制器区和所述阳极区之间的所述成组的电子减速； 将所述成组的电子束缚在所述阳极区内；和 用所述受束缚的成组的电子产生AC输出。
2. 根据权利要求1所述的方法，还包括： 在第一频率范围内使所述阴极区、所述栅极区、所述抑制器区和所述阳极区中的至少 一个机械振荡；和 其中所述AC输出具有至少部分地由所述第一频率范围来确定的第二频率范围。
3. 根据权利要求1所述的方法，其中，施加栅极电势包括向所述栅极区施加具有第一 频率范围的AC电势，并且，其中所述AC输出具有至少部分地由所述第一频率范围确定的第 二频率范围。
4. 根据权利要求3所述的方法，还包括： 提供来自所述栅极区、所述抑制器区和所述阳极区中的至少一个的反馈，以至少部分 地确定所述第一频率范围。
5. 根据权利要求1所述的方法，其中施加抑制器电势包括向所述抑制器区施加具有第 一频率范围的、大致为周期性的电势，其中所述AC输出具有至少部分地由所述第一频率范 围确定的第二频率范围。
6. 根据权利要求5所述的方法，还包括： 提供来自所述栅极区、所述抑制器区和所述阳极区中的至少一个的反馈，以至少部分 地确定所述第一频率范围。
7. 根据权利要求1所述的方法，还包括： 在第一频率范围中振荡场发射增强特征，其中所述场增强特征包括在所述阴极区内； 以及 产生具有至少部分地由所述第一频率范围确定的第二频率范围的AC输出。
8. 根据权利要求7所述的方法，其中所述第一频率范围至少部分地在所述电磁频谱的 射频部分内。
9. 根据权利要求7所述的方法，其中所述第二频率范围至少部分地在所述电磁频谱的 射频部分内。
10. 根据权利要求7所述的方法，其中所述场发射增强特征包括碳纳米管。
11. 根据权利要求7所述的方法，其中振荡所述场发射增强特征包括： 向所述阴极区施加表面声波。
12. 根据权利要求1所述的方法，还包括： 根据第一频率范围，在场发射增强特征阵列中选择场发射增强特征，其中所述场发射 增强特征阵列被包括在所述阴极区中； 在所述第一频率范围内振荡所述场发射增强特征；以及 产生具有对应于所述第一频率范围的第二频率范围的AC输出。
13. 根据权利要求12所述的方法，其中，振荡所述场发射增强特征包括： 向所述阴极区施加表面声波。
14. 根据权利要求1所述的方法，还包括： 在第一频率范围内向所述阴极区中的场发射增强特征阵列施加表面声波；以及 生成具有对应于所述第一频率范围的第二频率范围的AC输出。
15. -种装置，其包括： 阴极； 阳极，其中所述阳极和阴极接受第一功率源以产生高于阴极电势的阳极电势； 栅极，其位于所述阳极和所述阴极之间，所述栅极接受第二功率源以产生被选择来诱 导来自所述阴极的电子发射的栅极电势； 位于所述栅极与所述阳极之间的抑制器，所述抑制器接受第三功率源，以产生被选择 来沿指向在所述抑制器和所述阳极之间的区域中的所述抑制器的方向对电子提供力的抑 制器电势；和 电路，其操作性地连接到所述第一、第二和第三功率源中的至少一个，以在第一频率范 围内显著地、周期性地改变所述阳极电势、栅极电势和抑制器电势中的至少一个。
16. 根据权利要求15所述的装置，其中所述电路还包括： 配置为接收对应于所述栅极、抑制器及阳极中的至少一个的测定参数的信号以及配置 为至少部分地确定所述第一频率范围的反馈电路。
17. 根据权利要求16所述的装置，其中所述测定参数包括相位。
18. 根据权利要求16所述的装置，其中所述测定参数包括与所述第一频率范围不同的 第二频率范围。
19. 一种装置，其包括： 阴极，其包括配置为在第一频率范围内振荡的场发射增强特征； 阳极，其中所述阳极和阴极接受第一功率源以产生高于阴极电势的阳极电势； 栅极，其位于所述阳极和所述阴极之间，所述栅极接受第二功率源以产生被选择来诱 导来自所述阴极的电子发射的栅极电势；以及 位于所述栅极与所述阳极之间的抑制器，所述抑制器接受第三功率源，以产生被选择 来沿指向在所述抑制器和所述阳极之间的区域中的所述抑制器的方向对电子提供力的抑 制器电势。
20. 根据权利要求19所述的装置，其中所述阳极被配置成产生具有至少部分地由所述 第一频率范围确定的第二频率范围的AC输出。
21. 根据权利要求19所述的装置，其中所述第一频率范围至少部分地在所述电磁光谱 的射频部分内。
22. 根据权利要求19所述的装置，其中所述场发射增强特征包括碳纳米管。
23. -种装置，其包括： 包括场发射增强特征阵列的阴极，所述场发射增强特征阵列中的每一个场发射增强特 征配置为在第一频率范围内振荡； 阳极，其中所述阳极和阴极接受第一功率源以产生高于阴极电势的阳极电势； 栅极，其位于所述阳极和所述阴极之间，所述栅极接受第二功率源以产生被选择来诱 导来自所述阴极的电子发射的栅极电势；和 位于所述栅极与所述阳极之间的抑制器，所述抑制器接受第三功率源，以产生被选择 来沿指向在所述抑制器和所述阳极之间的区域中的所述抑制器的方向对电子提供力的抑 制器电势。
24. 根据权利要求23所述的装置，还包括： 被配置为根据所述第一频率范围选择在所述场发射增强特征阵列中的场发射增强特 征的电路；和 被配置为将力施加到所选择的所述场发射增强特征上以在所述第一频率范围内振荡 场发射增强特征的电路。
25. 根据权利要求24所述的装置，其中，所述场发射增强特征阵列中的每一个场发射 增强特征具有谐振频率范围，并且，其中所述电路进一步配置为根据所述谐振频率范围选 择场发射增强特征。
【专利摘要】场发射装置被配置为带交流输出的热机。
【IPC分类】H05B41-00
【公开号】CN104823527
【申请号】CN201380015575
【发明人】杰西·R·奇塔姆三世, 菲利普·安德鲁·埃克霍夫, 威廉·盖茨, 罗德里克·A·海德, 穆里尔·Y·伊什卡娃, 乔丁·T·卡勒, 内森·P·梅尔沃德, 托尼·S·潘, 罗伯特·C·皮特洛斯基, 克拉伦斯·T·特格雷尼, 大卫·B·塔克曼, 查尔斯·惠特默, 洛厄尔·L·小伍德, 维多利亚·Y·H·伍德
【申请人】埃尔瓦有限公司
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2013年4月25日
【公告号】WO2013163452A2, WO2013163452A3