Typer Klystron-forsterkere og deres applikasjoner

Begrepet klystron er hentet fra stammeformen av et gresk verb (klys) som refererer til strømmen av bølger som bryter ved siden av en strand, så vel som den siste delen av begrepet elektron . Oppfinnerne av klystron er to brødre nemlig Sigurd Varian og Russel fra University of Stanford i 1937, og tilgjengelig i 1939. Informasjonen om klystronforsterker ble påvirket av radarforskerne i USA og Storbritannia. Denne artikkelen gir en oversikt over klystron forsterker , typer , og dets applikasjoner

Hva er en Klystron forsterker?

Klystron forsterker er en enhet brukes til å forsterke mikrobølgefrekvenssignaler som når høye stadier av effektforsterkning ved å bruke prinsippene til vakuumrøret samt elektronbunnsbegrepet. UHF-området for klystronforsterker varierer fra 300 MHz-3 GHz til 400 GHz. Disse kan brukes i forskjellige typer bransjer som satellitt, TV-kringkasting, medisinsk, radar, partikkelakseleratorer, etc.

Klystron forsterker

De arbeid av Klystron kan gjøres ved å følge trinnene nedenfor.

• Elektronpistolen i klystron genererer elektronstrøm.
• Elektronens hastighet vil bli styrt av bunngruppene slik at de kan komme inn i bunter ved utgangen av hulrommet.
• Gruppen av elektroner stimulerer mikrobølger i forsterkerens o / p-hulrom.
• Strømmen av mikrobølger inn i bølgelederen flytter dem til gasspedalen.
• Til slutt vil elektronene bli absorbert i strålestoppet.

Klassifisering av Klystron forsterker

Disse forsterkere er energiske mikrobølgeovnsrør og modulert med hastighet brukt i en slags radarsystemer . Disse enhetene bruker effekten av overføringstid ved å endre hastigheten på elektronstrålen. En klystronforsterker består av ett eller flere hulrom. En klystronforsterker inkluderer ett eller flere hulrom som spiller en vesentlig rolle i klystronrøret ved å kontrollere det elektriske feltet i området til aksen til klystronrøret. Disse er kategorisert i to typer, avhengig av hulrommene som inkluderer følgende.

• To-hulrom klystronforsterker
• Reflex klystron forsterker

To-hulrom Klystron forsterker

Disse typer Klystron-forsterkere inkluderer forskjellige hulrom som brukes til å kontrollere det elektriske feltet i området til aksen til klystronrøret. Et nettverk er arrangert i navet til flere hulrom for å la strømmen av elektroner. Her kalles det primære hulrommet av parringsenheten som en Buncher, mens det neste hulrommet av parringsenheten kalles en Catcher.

Regionens retning endres med Buncher-hulromsfrekvensen, slik at erstatningen skynder seg og bremser strålelektronene som strømmer gjennom nettverkene. Det ytre rommet til Buncher-nettverkene er navngitt som drivrommet, som kan opprettes med elektronene i denne regionen når hurtigelektronene passerer elektronene som strømmer sakte.

To hulrom Klystron forsterker

Hovedfunksjonen til fangerhulen er å ta opp energi fra elektronstrålen. Fangernettverket er ordnet med en bjelke, i en posisjon der Bunches er fullstendig produsert. Stillingen avgjøres med overføringstid for bunter ved normal radiofrekvens i hulrommene. Samleren får kraften fra elektronstrålen, og endrer den til temperatur og røntgenstråling. Et ekstra hulrom blant inngangene samt utgangshulrommene til den grunnleggende klystron kan forbedre utgangseffekten, forsterkningen og effektiviteten til klystron. Ytterligere hulrom gir hastighet for å justere elektronstrålen, samt produsere forbedret energi som er tilgjengelig ved utgangen.

Reflex Klystron forsterker

Reflex klystron er oppfunnet av Robert Sutton , så et annet navn på denne klystronforsterkeren er Sutton-rør . Det er et rør med lav effekt og fungerer som en oscillator. Denne forsterkeren brukes hovedsakelig som en oscillator innenfor en modulator av radarmottakere samt mikrobølgesendere. Imidlertid er disse enhetene erstattet med halvleder mikrobølgeovn.

I denne typen forsterker vil strømmen av elektronstråle være gjennom et eneste resonanshulrom, og elektronene vil få energi med en elektronpistol inn i en del av røret. Etter at de har blitt brukt med resonanshulen, blir de gjengitt med en negativt stimulert reflektorelektrode beregnet på en ny passering gjennom hulrommet, hvor de deretter samles opp.

Reflex Klystron forsterker

Hver gang strålen til et elektron flyter gjennom hulrommet, kalles det hastighetsmodulert. Elektronbuntene monteres finner sted i strømningsrommet blant hulrommet samt en reflektor. Spenningen på toppen av reflektoren skal justeres slik at elektronbunken vil være høyest fordi elektronstrålen kommer tilbake til hulrommet, og dermed verifiseres en høyest mulig energi vil bli stimulert i hulrommet fra strålen mot RF-svingninger.

Reflektorens spenning vil endres litt fra den gunstigste verdien, som påvirker en variasjon av frekvens og utgangseffekt. Dette resultatet gir en fordel for automatisk frekvensstyring i mottakere og i frekvensmodulering for sendere. Nivået på modulering som påvirker kommunikasjonen er lite tilstrekkelig til at utgangseffekten i utgangspunktet forblir stabil.

Det er jevnlig flere seksjoner for spenning av reflektor der forsterkeren vil svinge disse er spesifisert med skjemaer. Det elektroniske modifikasjonsområdet for forsterkeren er vanligvis betegnet med frekvensendringen mellom halv effektpunkter. Disse kraftpunktene vil være i form av svingende hvor utgangseffekten er halvparten av den høyeste utgangen i skjemaet. Denne forsterkeren vil bli endret i flere applikasjoner med gjeldende halvlederteknologi .

Forskjellen mellom Two Cavity Klystron og Reflex Klystron

Forskjellen mellom de to hulrom klystron og refleks klystron inkluderer følgende.

• Klystron med to hulrom er det enkleste klystronrøret.
• Den inkluderer to mikrobølgeovnsresonatorer, nemlig bunkeren og fangeren.
• Denne klystron kan brukes som forsterker.
• Reflex Klystron er et enkelt hulromapparat.
• Reflex Klystron brukes som en oscillator.
• Navnet på denne klystron er tatt på grunn av sin reflekshandling av elektronstråle.
• Denne klystron er helt forskjellig fra klystron for hulrom fordi den har et enkelt hulrom og brukes til modulering ellers demodulering.

Klystron forsterkere applikasjoner

Applikasjonene for klystronforsterkere inkluderer følgende.

• De applikasjoner av klystronforsterkere involverer i satellitt, høyenergifysikk, bredbånds kommunikasjon med høy effekt, radar, medisinsk, partikkelakseleratorer, etc.
• For tiden er GRC ( Global Resource Corporation ) bruker disse forsterkere for å konvertere hydrokarboner i hver dag materialer, avfall fra bil, kull, diesel, oljesand, oljeskifer osv.
• Klystron-forsterkere kan produsere langt bedre utganger av mikrobølgeeffekt sammenlignet med Gunn-dioder som er kalt solid-state mikrobølgeenheter.
• Generelt brukes disse forsterkerne der utgangsområdene vil være 50 MW samt 50 kW ved 2856 MHz. Så de brukes fra hundrevis av MHz til hundrevis av GHz
• Klystron i radarene gir utgangseffekten i området 1 MW ved 2380 MHz

Dermed er dette alt om klystron forsterker, typer, forskjeller og deres applikasjoner. Av informasjonen ovenfor kan vi til slutt konkludere med at disse forsterkerne er hastighetsmodulerte så vel som kraftige mikrobølgerør. Disse brukes som forsterkere i radarutstyr. Disse forsterkerne bruker en effekt av overføringstiden ved å endre elektronstrålehastigheten. En klystron inneholder ett eller flere hulrom som brukes til å modulere elektronområdet i området av røraksen. Her er et spørsmål til deg, hva er funksjonen til en Klystron forsterker?