Процесс - группирование
Cтраница 3
 |
Схема конструкции клистрона с периодической электростатической фокусировкой и изменение потенциала вдоль его оси. [31] |
Электронное уплотнение, образующееся за счет процесса группирования, снижает дополнительно потенциал в области линзы, а вместе с тем и скорость электронов. Так как основная масса электронов находится в уплотнении, то в результате снижается и среднее значение скорости всех электронов. Однако эффект значительно усиливается в клистроне с периодической фокусировкой. Здесь сильное увеличение постоянной составляющей объемного заряда за счет снижения постоянного потенциала в области линзы делает дополнительное снижение потенциала за счет получающегося при группировании электронного уплотнения более существенным. [32]
 |
Пространственно-временная диаграмма группирования в отражательном клистроне. [33] |
Физическое объяснение указанного различия определяется разным характером самого процесса группирования. В пролетном клистроне в ряду следующих друг за другом замедленных и ускоренных электронов более быстрые электроны догоняют более медленные, образуя максимум тока в месте перехода от предшествующих замедленных к ускоренным, что уже подробно обсуждалось ранее. В отражательном же клистроне больший путь по направлению к отражателю проходят ускоренные электроны и поэтому их возврат в зазор резонатора задерживается во времени по сравнению с замедленными электронами. [34]
Физические процессы взаимодействия электронов с волной: модуляции скорости, процесс группирования, передача кинетической энергии полю и др. в лампе обратной волны протекают так же, как и в ЛБВ. Отличие заключается лишь в том, что в ЛОВ электронный поток взаимодействует с обратной пространственной гармоникой. Это отличие, кажущееся на первый взгляд незначительным, имеет принципиальное значение. Использование электронного потока, движущегося навстречу потоку электромагнитной энергии, и обеспечивает ту положительную обратную связь, без которой невозможна работа автогенератора. Условным входом генератора на ЛОВ можно считать коллекторный конец ее замедляющей системы, ибо электромагнитная энергия переносится волной, от коллектора к выходу, расположенному у электронной пушки. Электронный поток, движущийся от выхода ко входу, служит, таким образом, не только носителем энергии, но и представляет собой своеобразную цепь обратной связи. На рис. 3 - 11 показаны кривые изменения переменной составляющей электронного тока и амплитуды продольной составляющей поля электромагнитной волны вдоль замедляющей системы. В начальной части замедляющей системы протекает процесс формирования электронных сгустков. [35]
Таким образом, хотя процесс группирования электронов в отражательном клистроне отличен от процесса группирования в двух-резонаторном клистроне, функция ( 2 - 58) отличается от ( 2 - 15) лишь знаком при переменной составляющей, что не изменяет спектрального состава электронного тока. [36]
Нетрудно теперь понять, что для получения замкнутой системы нелинейных уравнений, описывающих процессы группирования в пространстве дрейфа, необходимо определить поле пространственного заряда. [37]
Процесс группирования электронов в однородном тормозящем поле мало чем отличается от рассмотренного выше процесса группирования в пространстве дрейфа. Если считать, что тормозящий потенциал между второй сеткой резонатора и отражателем линейно зависит от расстояния ( см. рис. 11.12), то, очевидно, что ускоренные в модуляторе электроны пролетают дальше в пространстве сетка - отражатель и для возвращения к ВЧ зазору им потребуется больше времени, чем электронам, скорость которых уменьшилась после прохождения модулятора. [38]
Очевидно, вначале следует остановиться на тех геологопромысловых признаках, которые необходимо использовать в процессе группирования нефтяных залежей. [40]
Хотя модуляция скорости в отражательном клистроне происходит так же, как и в пролетном клистроне, но процесс группирования иной. На рис. 20 - 3 показаны графики движения электронов в отражательном клистроне, поясняющие принцип группирования. Графики эти представляют собой не прямые, а кривые линии ( параболы), так как движение каждого электрона неравномерно. Сначала электрон движется замедленно ( до точки остановки), а затем ускоренно возвращается обратно. [41]
Использование в обычных многорезонаторных пролетных клистронах синусоидальной скоростной модуляции электронного потока с частотой усиливаемого сигнала не обеспечивает высокой эффективности процесса группирования. Как следует из материала главы шестой и пространственно-временной диаграммы рис. 6.17 при такой скоростной модуляции электронное уплотнение образуется из электронных зарядов, проходящих зазор резонатора в течение половины периода сигнала. Кроме того, неравномерность изменения скорости, определяемая синусоидальным характером модуляции, приводит при больших амплитудах модулирующего напряжения к перегону электронных слоев, что препятствует подавлению разброса скоростей в электронном уплотнении силами объемного заряда. [42]
Таким образом, кинетическая энергия, запасенная электронным потоком при скоростной модуляции, переходит в потенциальную энергию электронного уплотнения, а сам процесс группирования приобретает колебательный характер. Переходы скоростной модуляции в модуляцию по плотности и обратно могут повторяться многократно, образуя стоячие волны переменных скорости и плотности. [43]
За период высокочастотного воздействия траектории сходятся ( что соответствует образованию уплотнений) или расходятся ( образуются разряжения частиц), что и иллюстрирует процесс группирования. [44]
 |
Графики функции 8 (. го.. ао.. ы.. ц. [45] |
Страницы: 1 2 3 4 5