Оптимизация параметров миниатюрного многолучевого клистрода с двухчастотным двухзазорным резонатором
Аннотация
Описаны результаты численного моделирования выходных характеристик миниатюрного четырехлучевого клистрода, предназначенного для работы в диапазоне частот 200-700 МГц с выходной непрерывной мощностью около 300 Вт в полосе усиления 8 МГц. Приведены результаты экспериментальных исследований макета выходного двухмодового двухзазорного резонатора на печатной плате. Показана возможность независимой настройки этого резонатора одновременно на синфазный и противофазный виды колебаний, частоты которых соответствуют первой и третьей гармоникам входного сигнала. Применение одноступенчатой рекуперации позволяет реализовать технический КПД около 70%. Прибор может использоваться вместо СВЧ тетродов в фазированных антенных решетках РЛС дециметрового диапазона.
- многолучевой клистрод
- численное моделирование
- анодно-сеточная характеристика
- двухчастотный двухзазорный резонатор
- печатная плата
- кпд
- полоса усиления
Abstract (in English)
The results of numerical simulation of the output characteristics of a miniature four-beam klystrode designed for operation in the frequency range 200-700 MHz with continuous output power of about 300 W in-band gain of 8 MHz are described. The results of experimental studies of the layout of the output two-mode double-gap resonator on the PCB are given. The possibility of independent tuning of the resonator simultaneously in-phase and anti-phase modes of oscillations, the frequencies of which correspond to the first and third harmonics of the input signal, is shown. The usage of single-stage recovery allows to increase technical efficiency to about 70%. The device can be used instead of the microwave tetrodes in phased array radar UHF.
Для цитирования
Царев В.А., Бороденкова И.В. Оптимизация параметров миниатюрного многолучевого клистрода с двухчастотным двухзазорным резонатором // Журнал радиоэлектроники. – 2015. – № 8.
Литература
- Wide-Band Inductive-Output Amplifier, by Haeff et al., Proceedings of the I.R.E., Mar. 1940, pp. 126-130.
- D. H. Preist and M. B. Shrader. The klystrode - an unusual transmitting tube with potential for UHF-TV. Proc. IEEE, vol.70, pp.1318-1325, Nov. 1982.
- Сазонов В.П. Приоритеты России в вакуумной СВЧ электронике в ХХ столетии. М.: ИД «Медпрактика-М», 2012.-356 c.
- А. Н. Королев, С. А. Зайцев, М. И. Лопин и др. Многолучевые клистроды для телевидения и радарных применений. Электронная техника, сер. Электроника СВЧ, № 1, 2003. С.5-7.
- Pat. 6465958 United States, Int.Cl7 H 01 J 25/10. Electron beam tubes / Wilcox D.M., Bowler D.; assignee Eev Limited. - № 09/555,012; decl. 27.11.1998; publ. 15.10.2002. - 6 p.
- Галдецкий А. В., Королев А. Н. О возможности повышения усиления и линейности телевизионных клистродов. В кн.: 15-я Междунар. Крымская конф. «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии» (КрыМиКо'2005). Материалы конф. [Севастополь, 14-17 сент. 2005 г.]. - Севастополь: Вебер, 2005, с. 195-196.
- Патент № 2084042. Клистрод / В. А. Царев, А. Ю. Мирошниченко. Приоритет от 29.06.1994, опубл. 10.07.1997.
- Патент на полезную модель № 55506 Многолучевой клистрод / Пчелинцев Г.А., Царев В.А.Заявка № 2006109342 от 23 марта 2006 г.
- Корчагин, А. И. Исследование режима двухмодового взаимодействия полей фрактального двухзазорного резонатора с электронами в многолучевом клистроде / А. И. Корчагин, В. А. Царев, А. Ю. Мирошниченко // Журнал радиоэлектроники (электронный журнал). - 2012. - № 12. ISSN 1684-1719.
- Кармазин, В.Ю. Математическое моделирование режимов работы катодно- сеточных узлов в многолучевом клистроде / В. Ю. Кармазин, В. А. Царев // Актуальные проблемы электронного приборостроения (АПЭП-2002): материалы 5 междунар. науч.-техн. конф., г. Саратов, 18-19 сент. 2002 г. - Саратов, 2002. - С. 123-127.
- Агафонов Б.С. Расчет экспериментальных режимов УКВ и ДЦВ генераторных ламп - М.: Энергия, 1966. - 224с.
- Хайков А.З. Клистронные усилители.- М.: Связь, 1974.- 392 с.