УДК 621.385.624
Исследование системы двух
связанных через щель резонаторов миниатюрного
многолучевого клистрона в режиме настройки на кратные резонансные частоты
И.О. Чигуров1,
В.А. Царев2, А.В. Ливчина1,2
1 АО «НПП «Алмаз»,
410033, г. Саратов, ул. Панфилова, д. 1
2
СГТУ им.
Гагарина Ю.А., 410054, г. Саратов, ул. Политехническая, 77
Статья поступила в редакцию 19 июня 2018 г.
Аннотация.
В настоящей работе представлены результаты трехмерного электромагнитного
моделирования двух связанных через щель связи ступенчато-неоднородных
резонаторов для миниатюрного многолучевого клистрона, работающие на двух
кратных частотах. Исследовано распределение электрического поля на рабочих
видах колебаний, рассчитаны основные электронные и электродинамические параметры. Показана возможность дальнейшего
повышения комплекса энергетических и массогабаритных параметров миниатюрных
многолучевых клистронов.
Ключевые слова:
низковольтный
многолучевой клистрон, связанные ступенчато-неоднородные резонаторы,
электронный КПД, синфазный и противофазный виды колебаний, Ku-диапазон.
Abstract.
The
paper presents the results of a three-dimensional electromagnetic modeling of
two connected through the gap coupling stepwise-inhomogeneous cavities,
operating at double frequencies (f0 and 2f0) and an estimation of the
possibility of their application in MMLK with an improved complex of output
parameters. This cavity was designed for application in low-voltage
dual-frequency klystrons. Such a klystron can be used in on-board transmitters
of radio systems for various purposes (radar, transponders, navigation,
communications). 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 (characteristic wave
impedance ρ=R/Q, coupling coefficient М, relative active electron conductance
Ge/G0, quality Q and accelerating potential U0 = 3 kV). The characteristic
resistance in different transit channels is calculated. Found operating
conditions, which provide effective interaction of multi-electron beam with a
high-frequency electromagnetic field. The possibility of further enhancing the
complex of energy and mass-dimensional parameters of low voltage miniature
multi-beam Ku-band klystrons is shown. This cavity will increase the efficiency
of microwave power devices. With further investigation of coupled stepwise
inhomogeneous resonators, attention must be paid to the search for ways to
eliminate the uneven distribution of the electric field and the characteristic
resistance in the interaction region.
Key words:
low voltage miniature multi-beam klystrons, connected
step-inhomogeneous resonators, electronic efficiency, anti-phase and in-phase
modes, Ku-band.
Для цитирования:
И.О.
Чигуров, В.А. Царев, А.В. Ливчина. Исследование системы двух связанных через
щель резонаторов миниатюрного многолучевого клистрона в режиме настройки на
кратные резонансные частоты. Журнал радиоэлектроники [электронный журнал].
2018. № 7. Режим доступа: http://jre.cplire.ru/jre/jul18/1/text.pdf
DOI 10.30898/1684-1719.2018.7.1