Создание излучения в СВЧ-диапазоне
Ниже представлена схема клистрона. Аналог лампового генератора. Здесь
,
- резонаторы (металлические полости, объем которых можно менять с помощью поршней
и
),
- катод,
- анод. Частота колебаний зависит от объема резонатора. Каждая банка существует как колебательный контур.
сделаны в виде сеток. Идея состоит в том, что электроны группируют в группы, а затем эти группы ускоряют и тормозят.
|
Электроны, выделенные катодом, ускоряются сектой
и попадают через сетку
в резонатор
, где образуется стоячая волна. При этом электроны или ускоряются, или замедляются. Пусть, например, они тормозятся, тогда, выходя в пространство между
и
, они будут двигаться медленнее, чем электроны, попадающие в резонатор
. Через полпериода электроны, попадающие в
, ускоряются и в результате второй поток догоняет первый. Электроны образуют пакет. Перед резонатором
электроны существуют в виде сгустков. В резонаторе
подбирают поле так, чтобы весь пакет затормозился, изменилось ускорение. Возникает излучение, часть которого часть которого выводится через антенну, а часть возвращается в
для поддержания энергии.
Клистроны используются для усиления, генерации, как умножители частоты; также для питания линейных ускорителей, радиолокационных станций.