УДК
621.385.624
Компьютерное
моделирование и экспериментальное исследование выходного каскада миниатюрного
многолучевого клистрона со связанными резонаторами
М. А. Манжосин
1, И. О Чигуров
1, В. А. Царев
2
1
АО «НПП «Алмаз», 410033, Саратов, ул. Панфилова, 1
2
СГТУ имени Гагарина Ю.А., 410054, Саратов, ул. Политехническая, 77
Статья
поступила в редакцию 31 июля 2018 г.
Аннотация. В работе представлены результаты компьютерного моделирования
и экспериментального исследования выходного каскада миниатюрного многолучевого
импульсного клистрона, работающего в Ku-диапазоне частот с модифицированными конструкциями входной и выходной
резонансных систем. Использование на входе и выходе прибора трехзвенных
фильтровых систем, выполненных на основе двух однозазорных резонаторов,
индуктивно связанных между собой через щель связи и пассивного резонатора,
выполненного в выводе энергии, позволяет увеличить выходную мощность прибора и
увеличить рабочую полосу в 2,4 раза по сравнению с обычными конструкциями
входной и выходной резонансных систем многолучевого клистрона, выполненного на
однозазорных резонаторах.
Ключевые
слова: клистрон, резонатор,
фильтровая система, полоса усиления.
Abstract. The paper presents the results of computer simulation and
experimental study of a miniature multi-beam pulse klystron operating in the
Ku-frequency range with modified designs of the input and output resonance
systems. The use of three-link filter systems at the input and output of the
device, made on the basis of two single-gap cavities, inductively
interconnected through a connection slit and a passive cavity, made in the
energy output, allows to increase the output power of the device and increase
the working band by 2-3 times compared to conventional designs of input and
output resonance systems of multi-beam klystron, made on single-gap cavities.
The parameters of the coupled resonator system were calculated using the Ansoft
HFSS program. The distribution of the electric field on the working modes of
oscillations is investigated. The main electrodinamical and electronic parameters
of various modes are investigated ( coupling coefficient М, relative active
electron conductance Ge/G0, quality Q and accelerating
potential U0 = 3 kV). Found operating conditions, which provide
effective interaction of multi-electron beam with a high-frequency
electromagnetic field. The possibility of further enhancing the output
parameters of low voltage miniature multi-beam Ku-band klystrons is shown.
Key words: klystron, filter system, cavity, bandwidth.
Для цитирования:
М. А.
Манжосин, И. О Чигуров, В. А. Царев. Компьютерное
моделирование и экспериментальное исследование выходного каскада миниатюрного
многолучевого клистрона со связанными резонаторами. Журнал радиоэлектроники [электронный журнал].
2018. №8. Режим доступа: http://jre.cplire.ru/jre/aug18/13/text.pdf
DOI 10.30898/1684-1719.2018.8.13