Пред.
След.
Макеты страниц
Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO
11.2.2. Усилительные клистроныКлистрон построен на принципе взаимодействия электронного пучка и резонатора [570]. Во многих оригинальных работах используется баллистический метод рассмотрения [14, 144, 145, 481, 491, 563, 566, 574, 576, 577, 578, 579], но значительно более точные результаты могут быть получены из теории волн пространственного заряда [568]. Лампы с радиальными пучками и кольцевыми резонаторами описаны в [278]; клистрон обычно имеет аксиальное устройство, показанное на рис. 11.4. Во входном резонаторе возбуждаются быстрые и медленные волны, которые осуществляют модуляцию тока пучка с равными амплитудами, но противоположными фазами, в результате чего взаимно уничтожаются; модуляции же скорости пучка происходят с одинаковыми амплитудами и фазами, и поэтому они складываются. Если
Промодулированный по скорости пучок попадает в пространство дрейфа, свободное от полей, где происходит изменение разности фаз быстрой и медленной волн, что приводит [181] к модуляции пучка по току
При этом происходит пространственная группировка пучка, как это показано на рис. 11.5. Первый и наибольший максимум тока, как видно из уравнения (11.22), находится на расстоянии четверти длины волны. Если выходной резонатор помещен в этом месте, то его поле возбуждает другую пару волн пространственного заряда, причем их фазы таковы, что две быстрые волны взаимно уничтожаются, а две медленные волны складываются. Таким образом, на выходе второго резонатора энергия пучка меньше на величину поглощенной во втором резонаторе полезной выходной энергии. Как показал Вебстер [497], высокочастотный ток пучка состоит из бесконечного числа синусоидальных гармоник частоты напряжения, приложенного к группирователю [301, 344, 345].
Рис. 11.4. Типичный усилительный клистрон. Скорость электронов на Бходе группирователя Амплитуда основной компоненты равна
Член, заключенный в скобках, представляет собой параметр группирования В случае больших амплитуд сигнала [434, 493] высокочастотное выходное напряжение в зазоре близко к значение к. п. д., достигает 80%. Клистроны с тремя или более резонаторами при соответствующей настройке каждого резонатора могут иметь широкополосную частотную характеристику [114, 513], Для получения высокого Недавно появились сообщения о новых успехах в разработке клистронных усилителей [17, 65, 66, 96, 274, 393, 432, 448, 462, 583]. Опубликованы описания двухрезонаторных клистронов [297], в том числе лампы [55] с рабочей частотой
Рис. 11.5. Группирование электронов, вызванное модуляцией по скорости: а — контур наибольшего к. п. д.; б - контур нулевой частоты. Четырехрезонаторная лампа при рабочем напряжении Очень высокие значения мощности в импульсе получены с клистронными усилителями [82, 257, 271, 336], работающими при таких больших рабочих напряжениях, что для детальной разработки клистронов [20] необходимо учитывать релятивистские эффекты. Так, трехрезонаторная лампа [80] с входными параметрами пучка мощность Произведение усиления на ширину полосы пропускания клистронного усилителя при заданном числе резонаторов определяется, главным образом, отношением волнового сопротивления резонато-? ров к волновому сопротивлению электронного пучка. Поскольку эти сопротивления практически ограничены, то было рассмотрено [324] несколько проектов гибридных ламп для работы при больших мощностях. Эти проекты включали использование спиральной структуры в качестве входного распределенного группирователя [479] и связанных резонаторов для отвода мощности [546]. Экспериментальная лампа [525] с дисковыми нагрузками выходной системы отдает Резонаторы ламп [529] с большой импульсной мощностью, работающие на частоте
|
1 |
Оглавление
|