"ЖУРНАЛ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ" ISSN 1684-1719, N 7, 2018

оглавление выпуска         DOI  10.30898/1684-1719.2018.7.1     текст статьи (pdf)   

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