Фазовая группировка
Cтраница 2
Было показано, что при условиях, близких к оптимальным ( оптимальное время взаимодействия, не слишком большая неизохронность, подходящая структура электромагнитного поля), электроны-осцилляторы могут отдавать ВЧ-полю порядка 70 % своей первоначальной энергии. Надо сказать, что релятивистский механизм фазовой группировки был не сразу понят специалистами по электронике СВЧ как у нас, так и за рубежом. [16]
В работе Юлпатова В. К. ( 1965 г.) рассмотрено взаимодействие сгустка электронов, колеблющихся в однородном статическом магнитном поле, с электромагнитным полем резонатора и с электромагнитной волной волновода. Предполагается, что это взаимодействие обусловлено только фазовой группировкой электронов. Получены укороченные нелинейные уравнения, описывающие такое взаимодействие. Эти уравнения еще более сложны, чем уравнения нелинейной теории обычной ЛБВ или ЛОВ и их исследование проводится численными методами. Некоторые результаты численного анализа для усилителя с прямой волной приведены на рис. VIII. В результате взаимодействия те электроны, которые отдают энергию полю, приближаются к центру этой окружности, а те, которые забирают энергию от поля, удаляются от центра. Цифра / относится к электрону, имевшему при т 0 нулевую начальную фазу. Как видно из рисунков, электроны в процессе группировки образуют четкий сгусток ( по фазе), причем он не распадается, а перегруппировка происходит внутри сгустка. [17]
Фазовая скорость нарастающей электронной волны уфэ отличается от скорости замедленной эл. Уф и во всей зоне усиления оказывается меньше скорости электронов vf это обеспечивает правильную фазовую группировку образующихся сгустков электронов в тормозящей фазе поля и передачу энергии от электронного потока полю. [18]
Однако на практике такое нарастание ограничивается либо электрич. Можно поднимать т), увеличивая Нд и сохраняя уморенным поле Е0, одпако тогда с ростом замедления уменьшаются размеры прибора, ухудшаются условия фазовой группировки ( захвата электронов волпой в окрестпости катода); при УТОМ быстро падает генерируемая мощность. [20]
 |
Схема генератора Баркгаузена-Курца. [21] |
На рис. 1.2 жирная фазовая траектория соответствует движению электронов-осцилляторов в отсутствие переменного поля. Чаще всего duj / dS О, т.е. частота уменьшается с ростом энергии. Аналогичная фазовая группировка имеет место и при du / dS 0, но сгусток образуется в фазе, сдвинутой на тг по отношению к предыдущему случаю. [22]
Данная пространственная группировка является квадратичной, но не связана с неизохронностью осцилляторов. Отметим, что пространственная группировка является также и фазовой, так как имеет место образование сгустков в определенной фазе высокочастотного поля. Однако при фазовой группировке, описанной выше, осцилляторы перемешаны и невозможно заметить в пространстве каких-либо уплотнений. [23]
Описанные ситуации характерны для любого вида взаимодействия винтового электронного пучка с бегущими волнами независимо от типа группировки. Рассмотрим два типа группировки: фазовая группировка за счет релятивистской зависимости массы электрона от его энергии и фазовая сортировка электронов вследствии поперечной неоднородности ВЧ-поля. Первый тип группировки имеет место в гиро - ЛБВ и гиро - ЛВВ и рассматривается в этом разделе, второй тип группировки является основным в пениотроне, который будет изучаться в следующем разделе лекции. [24]
Таким образом чтобы имело место индуцированное магнитотормозное излучение, знак расстройки Awn следует установить положительным. Возникает вопрос: почему система случайно распределенных по начальной фазе осцилляторов обладает ненулевой проводимостью. Это связано с группировкой осцилляторов по фазам их колебаний около определенной фазы высокочастотного поля - фазовой группировкой. [25]
Страницы: 1 2