Обратная пространственная гармоника

Cтраница 4

Некоторые характеристики магнетрона с бегущей волной. [46]

В В У для магнетрона с бегущей волной [5] выходные волноводы / и 2 ( рис. 1.14) имеют общую стенку 3 и через отверстия связи 4 и согласующие трансформаторы 5 связаны со смежными резонаторами. В этой конструкции длины обоих выходных волноводов равны, а необходимая разность их электрических длин обеспечивается за счет небольшого различия в размерах широких стенок. Если электрическая длина волновода 2 меньше электрической длины волновода /, то для обеспечения условия фазировки колебания четного подключенного резонатора должны отставать по фазе от колебаний нечетного. Направление вращения электронного облака, которое должно совпадать с направлением вращения обратной пространственной гармоники, будет противоположным. Ориентация магнитного поля, необходимая для такого направления вращения электронного облака, определяется в соответствии с правилом левой руки, по которому направление от северного магнитного полюса N к южному 5 должно совпадать с поступательным движением помещенного по оси магнетрона правого винта при вращении его головки от волновода 2 к волноводу / по кратчайшему пути. [47]

Наличие неоднородностей может быть учтено в выражении для поля замедляющей системы амплитудным множителем, являющимся периодической функцией расстояния вдоль оси системы, определяемой повторением неоднородностей системы. В этом случае поле системы является функцией времени и расстояния. Это позволяет разложить такую функцию при постоянном значении текущего времени t в ряд Фурье в виде обычного гармонинеского ряда по координате Z, определяющей расстояние от начала замедляющей системы вдоль ее оси. При этом поле замедляющей системы можно представить в виде бесконечного множества волн, бегущих по оси системы навстречу друг другу. Эти волны имеют одинаковую частоту изменения во времени, но складываясь, дают изменение амплитуды поля вдоль оси системы. В ЛОВ электронный поток может перемещаться синхронно с одной ( обычно первой) обратной пространственной гармоникой, обеспечивая взаимодействие, аналогичное взаимодействию электронного потока с полем прямой волны в ЛБВ. [48]

Именно на этой лампе Компфнер и Вильяме впервые осмысленно наблюдали генерацию на обратной волне. Выходной сигнал отображался на осциллографе, развертка которого была синхронизирована с разверткой напряжения электронного потока. Диапазон генерируемых частот при электронной перестройке был значительно больше, чем во всех известных генераторах. Напряжение, соответствующее перекрытию этого диапазона, изменялось от 1800 до 4000 В. По-существу, из-за очень узкой полосы и высокого коэффициента усиления это был электрически перестраиваемый активный фильтр. После доклада к Компфнеру и Вильямсу подошел Бернард Эпштейн из CSF ( Франция) и рассказал что он и другие исследователи создали лампу со скрещенными электрическим и магнитным статическими полями, в которой реализуется взаимодействие электронов с ВЧ-полем обратной пространственной гармоники. [49]

Страницы: 1 2 3 4