Amplitron
Az Amplitron egy nagy teljesítményű cső a mikrohullámú tartományban, és a repülési idő csövek csoportjába tartozik, amelyben az elektronok áramlása kölcsönhatásba lép egy késleltetési vonal mentén haladó elektromágneses hullámmal. Szerkezete nagyon hasonlít a magnetronhoz .
Az irodalomban a következő kifejezéseket használják az Amplitronra, amelyek néha különböző célokat is megjelölnek:
A keresztezett terű erősítő (angl. Crossed field amplifier , short CFA ) az a funkció, amely az elektronáram mágneses mezőjére keresztirányú erősítő futásidejű csövek preambulumát jelöli.
A platinotron (a görög platino - fennsíkról) a CFA eredeti általános kifejezése.
Amplitron CFA mint kapcsolható teljesítményerősítő. Az Amplitron megnevezés a Raytheon Manufacturing Company védjegye.
Stabilotron : Az amplitron speciális formája visszacsatolással és rezonancia áramkörrel, mint stabil HF generátor.
A magnetronerősítő kifejezés triviális név.
Elrendezés és funkció
A fő különbség a magnetron és az Amplitron között az, hogy az Amplitronnak páratlan számú rezonátora van az anódon, és nincs zárt késleltetési rendszere, csak egy kimenettel, hanem van egy bemenete és egy kimenete is.
A katód és az anód közötti teret futótérnek nevezzük. Az állandó mágnesből származó erős mágneses mező párhuzamos a katóddal. A futótérben az anódfeszültség elektrosztatikus tere és az állandó mágnes mágneses tere hat az elektronokra. Mivel mágneses erővonalai merőlegesek az anód és a katód közötti elektrosztatikus erővonalakra, vagyis keresztezik egymást, ezt a csövet keresztmezőerősítőnek is nevezik .
A mágneses tér általi elhajlás miatt az elektronok nem az anódhoz vezető legrövidebb úton, hanem a késleltetési vonallal nagyjából párhuzamosan több kör alakú úton haladnak. Az amplifikálandó nagy frekvencia mostanra olyan magas, hogy az elektronok az elektrosztatikus mező által gyorsított dacára túl lassúak ahhoz, hogy az oszcilláció egy periódusán belül elérjék az anódot.
A bemenetre alkalmazott nagy frekvencia rá van helyezve annak feszültségével a nagy feszültségre. Az elektronok a nagy frekvencia aktuális amplitúdójától függően néha fékeznek (a rezgés negatív félhulláma), néha emellett gyorsulnak (pozitív félhullám). Ezért az elektronok a mozgó térben különböző sebességgel léteznek. A lassabb elektronokat a gyorsabb elektronok felfogják, és így erős elektroncsomók keletkeznek, amelyek most a nagyfrekvenciával időben képesek energiát juttatni a késleltetési vonalhoz. Az erősített nagyfrekvenciás jel most megérinthető a kimeneten.
Hideg platina elektródákat is használnak katódként; szekunder elektronemisszió alapján működnek, és a meleg katódokkal szemben jelentősen hosszabb élettartammal (alacsonyabb párolgási sebesség) és a maradék gázionokkal történő bombázással szembeni érzékenységgel rendelkeznek. Körülbelül 20 000 óra élettartam érhető el.
Ha az amplitron anódfeszültségét (nagyfeszültség kb. 60 kV-ig) kikapcsolja, a bemeneti jelet a kimenethez erősítés nélkül továbbítják és kissé csillapítják. Az erősítő teljesítménye így módosítható a nagyfeszültség kapcsolásával vagy változtatásával. A nagyfeszültség kapcsolása tiratronokkal vagy kapcsoló triódákkal történhet .
Az amplitronok hatásfoka ugyanolyan magas, mint a magnetronoké (22–70% fölött), és HF generátorként (kombinált oszcillátor - erősítő vagy rezonancia áramkörön keresztül visszacsatolt) alacsonyabb fázisú vagy frekvenciájú jitter van hozzájuk képest .
Az amplitronok rosszul illeszkedő terheléseknél működhetnek (lásd az állóhullám arányt ): míg más mikrohullámú generátoroknál a terhelés által visszavert hullámok fokozott teljesítményvesztéshez vagy fázishibákhoz vezetnek, addig az Amplitron hátrafelé haladnak, és a bemenetén keresztül hagyják. Ezt megelőzően szétkapcsolhatók és csillapíthatók egy irányított kapcsolóval / keringetővel .
használat
Az impulzusos amplitronokat nagyfrekvenciás (kb. 100 MHz és 10 GHz közötti) erősítőként használják radarkészülékekben és részecskegyorsítókban . Több megawattos impulzus-teljesítményt és több, 100 kW-os folyamatos teljesítményt képesek előállítani, és a klystron erősítőkhöz képest az az előnye, hogy az anódfeszültség változásakor alacsonyabb frekvenciájú és fáziseltérések vannak, ami megkönnyíti a modulálást.
Modulált amplitronokat (CFA) használnak az adatátvitelhez az űrutazás során.
Ipari célokra (fűtés, plazma gerjesztés) is folyamatosan használják őket.
web Linkek
- L-3 gyártó - a CFA adatai összehasonlító táblázattal a Raytheon típusokhoz
Egyéni bizonyíték
- ↑ http://epaper.kek.jp/p65/PDF/PAC1965_0169.PDF impulzus amplitronok részecskegyorsítókhoz
- ↑ http://www.ostron.de/seiten/roehren_angebots_liste/magnetron/umi_201/umi_201.htm típusú UMI201 az Ostron-tól
- ↑ http://epaper.kek.jp/p65/PDF/PAC1965_0169.PDF U. a. a részecskegyorsítók amplitronjainak fázishibájáról
- ↑ A REENTRANT BEAM ÁLTAL TÖRTÉNT TERÜLETERŐSÍTŐ A KIEGÉSZÍTÉSSEL A ZAJ HASZNÁLATÁBAN A MAGNETRON-nal ( 2010. június 6-i Memento az Internet Archívumban )