Главная страница Комод Кухня Компьютерный стол Плетеная мебель Японский стиль Литература
Главная  Передающие устройства СВЧ 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 [ 77 ] 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149

сразу нескольких частот, в том числе комбинационных. Отсюда ясно, что ток луча должен находиться в пределах

Основные рабочие характеристики ЛОВМ приведены на рис. 9.14. Следует отметить, что одновременно с перестройкой частоты при изменении питающих напряжений меняется и генерируемая мощность. К недостаткам этих приборов следует отнести также наблюдаемые на практике срывы генерации (разрывы частотной характеристики), которые вызываются, как правило, рассогласованием концов ЗС.



Рис. 9.14. Зависимость выходных параметров ЛОВМ (карсинотрона) от тока луча и питающих напряжений

Современные приборы этого типа выполняют в линейном (плоском) варианте для сантиметрового диапазона длин волн. Для дециметрового диапазона с целью уменьшения габаритов они имеют цилиндрическую конструкцию. Выходная мощность в непрерывном режиме доходит до нескольких десятков киловатт при к. п. д. ~ 50-60 %, перекрытие по частоте - до 1,5 и более.

§ 9.3. ГЕНЕРАТОРЫ НА ЛАМПАХ БЕГУЩЕЙ ВОЛНЫ О-ТИПА

В приборах бегущей волны 0-типа осуществляется длительное взаимодействие электронного потока с СВЧ-полем замедляющей системы и продольным фокусирующим магнитным полем. ЗС может иметь широкую полосу пропускания, что позволяет создавать усилители с шириной полосы рабочих частот 20-50 % и более на ЛБВ, а также автогенераторы, перестраиваемые напряжение.м в диапазоне порядка октавы на ЛОВ.

Шнрокополосность усиления и шнрокодиапазонность перестройки являются главными отличительными особенностями этих приборов.



1. ЛБВО. Конструктивная схема мощной ЛБВО изображена на рис. 9.15. В ней ЗС 4 представляет собой цепочку резонаторов, выполненных в виде диафрагмированного круглого волновода. Соседние резонаторы сильно связаны друг с другом через щели, прорезанные в диафрагмах. Электронный поток создается электронной пушкой /.


Вход Выход

Рис. 9.15. Конструктивная схема ЛБВО

Пройдя через ЗС, поток попадает в коллектор 6. Входное устройство прибора 8 и выходное 7 выполнены в виде отрезков прямоугольного волновода, связанных с входным и выходным резонаторами ЗС через щели. Для их согласования используют подстроечные элементы 2, представляющие собой отрезки того же волновода с короткозамыкающими поршнями. Входное и выходное устройства герметизированы с помощью диэлектрических перегородок (окон) и сильфонов. Согласование входного и выходного фидеров можно обеспечить также вращением первой и последней диафрагм ЗС, имеющих азимутальную неоднородность. Во избежание самовозбуждения ЛБВО в ее ЗС помещают поглотитель 3. Магнитное поле, фокусирующее электронный поток, создается магнитной системой 5, состоящей из ряда электрических или постоянных магнитов.

Механизм взаимодействия электронного потока с электромагнитным полем ЗС в таких приборах описан в § 2.3 (пример 3). Электроны в процессе взаимодействия модулируются по скорости, что приводит к модуляции потока по плотности. Благодаря взаимной связи между полем и потоком при его движении от входа ЗС к выходу этот процесс нарастает, а кинетическая энергия электронов при их торможении передается полю. В рассматриваемом приборе практический интерес представляет только волна с коэф-



фициентом распространения (2 48)

72 = <,.(!+С/2)-1/3 С/Сз./2. (9.7)

Видно, что электронный поток распространяется со скоростью (постоянная составляющая) Vq = (и/Кзя, несколько большей чем фазовая скорость волны Vф = co C,j, (1 -f--f С/2). Поскольку эффективная передача энергии потока полю имеет место, когда скорость потока больше фазовой скорости волны на 5-10 %, соотношение между скоростями Vq и Уф называется условием примерного синхронизма.

На практике режим усиления в этих приборах наблюдается прн отклонении Уо от Уф на ± 5 - 10 %, т. е. и при Vo < Уф

Пользуясь (9.7), можно получить выражение для коэффициента усиления ЛПВО в линейном режиме. Считаем, что составляющая переменного электрического поля, совпадающая с направлением распространения электронного потока (осью г) и определяющая его взаимодействие с полем,

е = Е e~v22 На входе ЗС, т. е. при г = О,

На выходе ЗС

сгвьп - гвх

где - длина ЗС.

Коэффициент усиления по мощности в режиме малого сигнала

Крп = 20 Ig -ss! = 20 Ig е*элзс/2 =

Кг вх I

= 8,68. УЪСКМ2 = 47,ЗСЛ/зс.

Остальные две парциальные волны, возбуждаемые в ЗС (2.48), не участвуют в процессе усиления. Их влияние на Кр можно учесть так же, как и в случае ЛБВМ, введением дополнительных потерь, которые составляют 9,54 дБ Вы-

*> В горячей ЗС значение Уф получается меньше, чем в холодной, поэтому условие примерного синхронизма все равно выполняется. Более подробно см. § 11.3.



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 [ 77 ] 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149

© 2007 EPM-IBF.RU
Копирование материалов разрешено в случае наличия письменного разрешения