Klystron pastiprinātāju veidi un to pielietojums

Izmēģiniet Mūsu Instrumentu Problēmu Novēršanai





Termins klystron tiek ņemts no grieķu darbības vārda (klys) cilmes formas, kas attiecas uz viļņu plūsmu, kas plīst blakus krastam, kā arī uz pēdējās daļas termins elektrons . Klystron izgudrotāji ir divi brāļi Zigurds Varians un Rasels no Stenfordas universitātes 1937. gadā un pieejama 1939. gadā. Informāciju par klystron pastiprinātāju ietekmēja ASV un Lielbritānijas radaru pētnieki. Šis raksts sniedz pārskatu par klystron pastiprinātājs , veidi , un tas ir lietojumprogrammas

Kas ir Klystron pastiprinātājs?

Klystron pastiprinātājs ir ierīce izmanto, lai pastiprinātu mikroviļņu frekvences signālus, kas sasniedz augstus jaudas pieauguma posmus, piemērojot vakuuma caurules principus, kā arī elektronu saišķošanas koncepciju. Klystron pastiprinātāja UHF apgabala diapazons svārstās no 300 MHz-3 GHz līdz 400 GHz. Tos var izmantot dažāda veida nozarēs, piemēram, satelīta, TV apraides, medicīnas, radaru, daļiņu paātrinātāju utt.




Klystron pastiprinātājs

Klystron pastiprinātājs

The Klystron darbs var izdarīt ar šādām darbībām.



  • Klystronā esošais elektronu lielgabals rada elektronu plūsmu.
  • Elektronu ātrumu kontrolēs ķekaru dobumi, lai tie dobuma izejā varētu iekļūt saišķos.
  • Elektronu grupa stimulē mikroviļņus pastiprinātāja o / p dobumā.
  • Mikroviļņu plūsma viļņvadā novirza tos uz akseleratoru.
  • Visbeidzot, elektroni tiks absorbēti stara pieturā.

Klystron pastiprinātāja klasifikācija

Šie pastiprinātāji ir enerģiskas mikroviļņu vakuuma caurules un modulētas ar ātrumu, ko izmanto kaut kādā veidā radaru sistēmas . Šīs ierīces izmanto pārsūtīšanas laika efektu, mainot elektronu stara ātrumu. Klystron pastiprinātājs sastāv no vienas vai vairākām dobumiem. Klystron pastiprinātājs ietver vienu vai vairākas dobumus, kuriem ir būtiska loma klystron caurulē, kontrolējot elektrisko lauku klystron caurules ass rajonā. Tos iedala divos veidos atkarībā no iedobumiem, kas ietver sekojošo.

  • Divu dobumu klistrona pastiprinātājs
  • Reflex klystron pastiprinātājs

Divu dobumu Klystron pastiprinātājs

Šie dobuma Klystron pastiprinātāju veidi ietver dažādas dobumus, ko izmanto elektriskā lauka kontrolēšanai klystron caurules ass reģionā. Vairāku dobumu rumbā ir izvietots tīkls, lai ļautu plūst elektroniem. Šeit savienošanas ierīces primāro dobumu sauc par Buncher, bet nākamo savienošanas ierīces dobumu sauc par Catcher.

Reģiona virziens mainās ar Buncher dobuma frekvenci, tā ka aizstājējs steidzas un palēnina visā tīklā plūstošos stara elektronus. Buncher tīklu ārējā telpa tiek nosaukta kā dreifējošā telpa, kuru var izveidot ar elektroniem šajā reģionā, kad ātrie elektroni iet garām lēnām plūstošajiem elektroniem.


Divi dobuma Klystron pastiprinātāji

Divi dobuma Klystron pastiprinātāji

Uztvērēja dobuma galvenā funkcija ir enerģijas uzņemšana no elektrona kūļa. Uztvērēju tīkli ir izvietoti ar siju vietā, kur ķekari ir pilnībā ražoti. Atrašanās vieta tiek izlemta ar ķekaru pārsūtīšanas laiku parastajā dobumu radio frekvencē. Kolektors iegūst elektrona stara jaudu, kā arī maina to temperatūrā un rentgenstarojumā. Papildu dobums starp pamata klystron ieejas, kā arī izejas dobumiem var uzlabot klystron izejas jaudu, pastiprinājumu un efektivitāti. Papildu dobumi nodrošina ātrumu elektronu kūļa pielāgošanai, kā arī rada pastiprinātu enerģiju, kas ir pieejama pie izejas.

Reflex Klystron pastiprinātājs

Reflex klystron ir izgudrots Roberts Satons , tāpēc ir vēl viens šī klystron pastiprinātāja nosaukums Satona caurule . Tā ir mazjaudas caurule un darbojas kā oscilators. Šo pastiprinātāju galvenokārt izmanto kā oscilatoru radara uztvērēju, kā arī mikroviļņu raidītāju modulatorā. Tomēr šīs ierīces tiek aizstātas ar pusvadītāju mikroviļņu ierīces.

Šāda veida pastiprinātājā elektronu kūļa plūsma būs visā vienīgajā rezonanses dobumā, un elektroni ar elektronu lielgabalu tiks aktivizēti vienā caurules daļā. Pēc tam, kad ir ļauts izmantot rezonanses dobumu, tos atveido ar negatīvi stimulētu atstarotāja elektrodu, kas paredzēts citai caurlaišanai visā dobumā, kur pēc tam tos savāc.

Reflex Klystron pastiprinātājs

Reflex Klystron pastiprinātājs

Ikreiz, kad visā dobumā plūst elektrona stars, to sauc par modulētu ātrumu. Elektronu saišķu montāža notiek plūsmas telpā starp dobumu, kā arī atstarotājs. Spriegums, kas atrodas atstarotāja augšpusē, jāpielāgo tā, lai elektronu ķekars būtu visaugstākais, jo elektronu stars atgriežas dobumā, tādējādi pārbaudot, vai dobumā no stara virzienā uz RF svārstībām tiks stimulēta vislielākā enerģija.

Atstarotāja spriegums nedaudz mainīsies no vislabvēlīgākās vērtības, kas ietekmē frekvences un izejas jaudas zudumus. Šis rezultāts dod labumu automātiskai frekvenču kontrolei uztvērējos un raidītāju frekvences modulācijai. Modulācijas līmenis, kas ietekmē komunikāciju, ir maz pietiekams, lai izejas jauda būtībā paliktu stabila.

Regulāri ir vairākas sekcijas atstarotāja spriegumam, kur pastiprinātājs šūposies, un tās ir norādītas ar veidlapām. Pastiprinātāja elektroniskās modifikācijas diapazonu parasti apzīmē ar frekvences izmaiņām starp pusēm jaudas punktu. Šie jaudas punkti būs svārstīgi, kur izejas jauda ir puse no lielākās izejas. Šis pastiprinātājs tiks mainīts vairākās lietojumprogrammās ar strāvu pusvadītāju tehnoloģija .

Atšķirība starp diviem dobuma Klystron un Reflex Klystron

Atšķirība starp diviem dobuma klystron un refleksu klystron ietver šādus.

  • Divu dobumu klystron ir vienkāršākā klystron caurule.
  • Tas ietver divus mikroviļņu dobuma rezonatorus, proti, buferi un ķērāju.
  • Šo klistronu var izmantot kā pastiprinātāju.
  • Reflex Klystron ir viena dobuma aparāts.
  • Reflex Klystron tiek izmantots kā oscilators.
  • Šī klistrona nosaukums tiek pieņemts, pateicoties tā elektronu staru refleksiskajai iedarbībai.
  • Šis klistrons ir pilnīgi atšķirīgs no dobuma klistrona, jo tam ir viena dobums, un to izmanto modulācijai, citādi demodulējot.

Klystron pastiprinātāju lietojumprogrammas

Klystron pastiprinātāju lietojumprogrammās ir šādas.

  • The klystron pastiprinātāju pielietojumi iesaistīties satelīta, augstas enerģijas fizikā, platjoslas lieljaudas sakaros, radaros, medicīnā, daļiņu paātrinātājos utt.
  • Pašlaik GRC ( Globālā resursu korporācija ) tos izmanto pastiprinātāji ogļūdeņražu pārstrādei katru dienu materiālos, automobiļu atkritumos, ogļos, dīzeļdegvielā, naftas smiltīs, degslāneklī utt.
  • Klystron pastiprinātāji var radīt daudz pārākas mikroviļņu jaudas izejas, salīdzinot ar Gunna diodes kas ir nosaukti kā cietvielu mikroviļņu ierīces.
  • Parasti šie pastiprinātāji tiek izmantoti, ja izejas diapazoni būs 50 MW, kā arī 50 kW pie 2856 MHz. Tātad tie tiek izmantoti no simtiem MHz līdz simtiem GHz
  • Radaros esošais klistrons dod izejas jaudu 1 MW diapazonā pie 2380 Mhz

Tādējādi tas ir viss par klistronu pastiprinātājs, veidi, atšķirības un to pielietojums. No iepriekš minētās informācijas visbeidzot, mēs varam secināt, ka šie pastiprinātāji ir modulēti ar ātrumu, kā arī lieljaudas mikroviļņu lampas. Tos izmanto kā pastiprinātājus radaru iekārtās. Šie pastiprinātāji izmanto pārraides laika efektu, mainot elektronu stara ātrumu. Klystron satur vienu vai vairākas dobumus, ko izmanto elektronu laukuma modulēšanai caurules ass reģionā. Šeit ir jautājums jums, kāda ir Klystron pastiprinātāja funkcija?