Vrste pojačala Klystron i njihova primjena

Isprobajte Naš Instrument Za Uklanjanje Problema





Izraz klystron preuzet je iz matičnog oblika grčkog glagola (klys) koji se odnosi na protok valova koji se lome uz obalu, kao i zadnji dio pojam elektron . Izumitelji klystrona su naime dva brata Sigurd Varian i Russel sa Sveučilišta Stanford 1937. godine, a dostupan 1939. godine. Na informacije o pojačivaču klystron utjecali su istraživači radara iz SAD-a i Velike Britanije. Ovaj članak daje pregled programa pojačalo klystron , vrste , I je aplikacije

Što je pojačalo Klystron?

Klystron pojačalo je uređaj koristi se za pojačavanje mikrovalnih frekvencijskih signala koji dosežu visoke stupnjeve pojačanja snage primjenjujući principe vakuumske cijevi kao i koncept skupljanja elektrona. Raspon UHF pojačala klystron pojačala kreće se od 300 MHz-3 GHz do 400 GHz. Oni se mogu primijeniti u različitim vrstama industrija kao što su satelitska, TV emisija, medicina, radari, akceleratori čestica itd.




Klystron pojačalo

Klystron pojačalo

The rad Klystrona može se izvršiti sljedećim koracima.



  • Elektronski top u klistronu generira protok elektrona.
  • Brzinom elektrona upravljat će šupljina skupljanja kako bi mogli ulaziti u snopove na izlazu iz šupljine.
  • Skupina elektrona stimulira mikrovalne pećnice u o / p šupljini pojačala.
  • Protok mikrovalova u valovod premješta ih u akcelerator.
  • Napokon, elektroni će se apsorbirati u zaustavljanju snopa.

Klasifikacija pojačavača Klystron

Ovi pojačala su energetske mikrovalne vakuumske cijevi i modulirane brzinom koje se koriste u nekoj vrsti radarski sustavi . Ovi uređaji koriste učinak vremena prijenosa mijenjajući brzinu snopa elektrona. Pojačalo klystron sastoji se od jedne ili više šupljina. Pojačalo klystron uključuje jednu ili više šupljina koje igraju bitnu ulogu u klystron cijevi upravljajući električnim poljem u području osi klystron cijevi. Oni se kategoriziraju u dvije vrste, ovisno o šupljinama koje uključuju sljedeće.

  • Pojačalo klystron s dvije šupljine
  • Refleksno pojačalo klystron

Pojačalo Klystron s dvije šupljine

Ove vrste kavitalnih pojačala Klystron uključuju različite šupljine koje se koriste za kontrolu električnog polja u području osi klystron cijevi. U središtu više šupljina raspoređena je mreža koja omogućuje protok elektrona. Ovdje se primarna šupljina uređaja za uparivanje naziva Buncher, dok je sljedeća šupljina uređaja za uparivanje nazvana Catcher.

Smjer regije mijenja se frekvencijom Buncherove šupljine, tako da nadomjestak žuri i usporava elektrone snopa koji teku mrežama. Vanjski prostor Buncherovih mreža naziva se prostorom zanošenja, koji se može stvoriti s elektronima u ovom području kada brzi elektroni prođu elektrone koji polako teku.


Pojačalo s dva šupljina Klystron

Pojačalo s dva šupljina Klystron

Glavna funkcija šupljine hvatača je uzimati energiju snopa elektrona. Mreže hvatača raspoređene su s gredom, na mjestu gdje su grozdovi u potpunosti proizvedeni. Položaj se određuje s vremenom prijenosa snopova pri normalnoj radio frekvenciji šupljina. Kolektor dobiva snagu snopa elektrona, kao i mijenja je u temperaturu i X-zračenje. Dodatna šupljina između ulazne, kao i izlazne šupljine temeljnog klystrona može poboljšati izlaznu snagu, pojačanje i učinkovitost klystrona. Dodatne šupljine pružaju brzinu za podešavanje snopa elektrona, kao i proizvode pojačanu energiju koja je dostupna na izlazu.

Refleksno pojačalo Klystron

Refleksni klystron izumio je Robert Sutton , pa je drugo ime ovog klystron pojačala Sutton cijev . To je cijev male snage i radi kao oscilator. Ovo pojačalo se uglavnom koristi kao oscilator unutar modulatora radarskih prijamnika kao i mikrovalnih odašiljača. Međutim, ti su uređaji zamijenjeni s poluvodičem mikrovalne uređaje.

U ovoj vrsti pojačala protok snopa elektrona bit će kroz jedinu rezonantnu šupljinu, a elektroni će se elektronskim puškom napajati u jedan dio cijevi. Nakon puštanja u upotrebu rezonantne šupljine, reproduciraju se negativno stimuliranom reflektorskom elektrodom namijenjenom za još jedan prolazak kroz šupljinu, gdje se zatim sakupljaju.

Refleksno pojačalo Klystron

Refleksno pojačalo Klystron

Kad god snop elektrona teče kroz šupljinu, naziva se moduliran brzinom. Sastavljanje elektronskih snopova odvija se u protočnom prostoru među šupljinom, kao i u reflektoru. Napon na vrhu reflektora treba prilagoditi tako da nakupina elektrona bude najveća jer se snop elektrona vraća u šupljinu, čime se potvrđuje da će u šupljini biti stimuliran najveći dio energije prema zračenju prema RF oscilacijama.

Napon reflektora bit će malo promijenjen od najpovoljnije vrijednosti, koja utječe na varijaciju frekvencije i gubitak izlazne snage. Ovaj rezultat daje prednost automatskom upravljanju frekvencijom u prijemnicima i frekvencijskoj modulaciji za odašiljače. Razina modulacije koja utječe na komunikaciju malo je dovoljna da izlazna snaga u osnovi ostane stabilna.

Postoji redovito nekoliko odjeljaka za napon reflektora u kojima će se pojačalo okretati, a navedeni su u obrascima. Opseg elektroničke modifikacije pojačala općenito se označava promjenom frekvencije među polovinama točaka snage. Te točke snage bit će u obliku osciliranja gdje je izlazna snaga polovica najveće izlazne snage u obliku. Ovo pojačalo će se promijeniti u nekoliko aplikacija sa trenutnim poluvodička tehnologija .

Razlika između dva šupljina klystron i refleks klystron

Razlika između dva šupljina klystron i refleks klystron uključuju sljedeće.

  • Klystron s dvije šupljine najjednostavnija je klystron cijev.
  • Uključuje dva rezonatora sa mikrovalnom šupljinom, naime bunker i hvatač.
  • Ovaj klystron se može koristiti kao pojačalo.
  • Reflex Klystron je aparat s jednom šupljinom.
  • Refleks Klystron koristi se kao oscilator.
  • Ime ovog klistrona preuzeto je zbog njegovog refleksnog čina elektronskog snopa.
  • Ovaj klystron se potpuno razlikuje od klystron šupljine, jer ima jednu šupljinu i koristi se za modulaciju inače demodulaciju.

Klystron pojačala

Primjene pojačala klystron uključuju sljedeće.

  • The primjena pojačala klystron uključiti se u satelite, fiziku visokih energija, širokopojasnu komunikaciju velike snage, radar, medicinu, ubrzivače čestica itd.
  • Trenutno je GRC ( Global Resource Corporation ) koristi ih pojačala za pretvaranje ugljikovodika u svakodnevne materijale, otpad od automobila, ugljen, dizel gorivo, uljni pijesak, uljni škriljevac itd.
  • Klystron pojačala mogu proizvesti daleko superiornije izlaze mikrovalne snage u usporedbi s Gunnove diode koji su imenovani kao solid-state mikrovalni uređaji.
  • Općenito se ta pojačala koriste gdje će rasponi izlaza biti 50 MW, kao i 50 kW na 2856 MHz. Tako se koriste od stotina MHz do stotina GHz
  • Klystron u radarima daje izlaznu snagu u opsegu od 1 MW pri 2380 MHz

Dakle, ovo je sve o klistronu pojačalo, vrste, razlike i njihove primjene. Iz gornjih podataka konačno možemo zaključiti da su ta pojačala modulirana brzinom kao i mikrovalne cijevi velike snage. Oni se koriste kao pojačala u radarskoj opremi. Ova pojačala koriste učinak vremena prijenosa mijenjanjem brzine elektronskog snopa. Klystron sadrži jednu ili nekoliko šupljina koje se koriste za moduliranje područja elektrona u području osi cijevi. Evo pitanja za vas, koja je funkcija Klystron pojačala?