Улучшение параметров магнетронов
   
ГЛАВНАЯ ОБО МНЕ СТАТЬИ ТВОРЧЕСТВО КНИГИ КОНТАКТЫ

Улучшение параметров магнетронов

Улучшение параметров магнетронов Пакетированные магнетргоны, пригодные для работы при скважности 1000 и меньше, применены в передатчиках метеоРЛС 152. Аналоги этих приборов с воздушным охлаждением, работающие при скважности 2000, применены в двухчастотном радиолокационном комплексе для поиска нефтяных загрязнений в акваториях морей и океанов 153.

Использование различных методов фазовой синхронизации магнетрона открывает новые возможности для применения этих приборов в передатчиках когерентных РЛС. Если ранее разрабатывались методы синхронизации магнетронов 3сантиметрового диапазона, то в последние 20 лет ведутся исследования возможности использования мощных (до 100 кВт) синхронизированных магнетронов в когерентных РЛС 8миллиметрового диапазона 137, 187.

Широкое применение находят синхронизированные магнетроны в головках самонаведения ракет. В этих применениях наиболее существенным является очень высокая скорость передачи информации, когда ГСН приближается к цели.

Это означает способность магнетрона работать с высокой частотой повторения импульсов и большой средней мощностью 184.

По уровню выходной мощности магнетрон не может конкурировать с мощными усилительными цепочками на ЛБВ или клистронах с распределенным взаимодействием. Однако, учитывая сравнительную дешевизну, меньшие габариты и относительно низкие рабочие напряжение в ряде случаев оказывается предпочтительным применение магнетронов. Особенно это характерно для гражданских систем, в которых важное значение имеют стоимость и безопасность оборудования. Особенно широкое применение в таких РЛС находят магнетроны с быстрой перестройкой частоты 185. Их применение позволяет получить характеристики РЛС сравнимые с характеристиками когерентных РЛС при значительно меньшей стоимости.

Внешний вид передатчика на основе миниатюрного магнетрона (рис.30) и твердотельного коммутатора: объем передатчика 2л, масса 1,6 кг.

Выводы

Магнетроны диапазона ММВ и в настоящее время остаются востребованными приборами. Разработки таких генераторов продолжаются в США, Англии, Японии, Голландии, России, Украине и в Китае. В последней четверти XX века количество новых типов серийных магнетронов постоянно снижалось, но их параметры улучшались. Номенклатура магнетронов диапазона ММВ расширяется в основном за счет генераторов коаксиальных конструкций 8миллиметрового диапазона. Продвижение КМ в коротковолновую часть миллиметрового диапазона сдерживается двумя факторами: малой формои теплоустойчивостью цилиндрической стенки, разделяющей СР и анодную замедляющую систему. Стремление разгрузить катод приводит к значительным радиальным размерам СР, вследствие чего зависимость собственной частоты резонатора от его осевого размера становится большой и приводит практически к потере управления частотой автоколебаний. ОКМ уступает КМ как по КПД, так и по величине полосы перестройки частоты. Так ОКМ типа SFD327 8миллиметрового диапазона при напряжении 22,5 кВ и токе анода 32 А обеспечивает выходную мощность 150 кВт при КПД 21% 171. КМ этого же диапазона типа МИ471 при напряжении анода 14,5 кВ обеспечивает КПД около 31,5% 21. Именно величина КПД является одним из основных факторов сдерживающих освоение коротковолновой части миллиметрового диапазона с помощью ОКМ 21.

Улучшение параметров магнетронов коротковолновой части миллиметрового диапазона будет во многом определяться повышением эффективности режима взаимодействия электронного потока с пространственной гармоникой дублетного вида колебаний равнорезонаторной ЗС анодного блока 41. Создание трехмерной теории магнетронов на пространственных гармониках, а также исследование дрейфовоорбитальных резонансов в неклассических магнетронах будет способствовать созданию недорогих высокоэффективных малогабаритных генераторов миллиметровых волн с большим сроком службы 6482, 102104. В недалеком будущем следует ожидать появления промышленной конструкции конкурентоспособных импульсных магнетронов на высших пространственных гармониках п вида колебаний 42.

Одна из наибольших трудностей в создании традиционных классов ЭВП миллиметрового диапазона волн вызвана необходимостью построения замедляющих высокочастотных систем и резонаторов с размерами элементов меньших длины волны. При этом в коротковолновой части миллиметрового диапазона возникают значительные технологические трудности при изготовлении высокочастотных систем, связанные с обеспечением необходимой точности размеров и качества обработки поверхности. Кроме того, в таких системах возрастают высокочастотные потери, снижается их электрическая прочность, существенно уменьшается теплостойкость. Указанные факторы приводят в конечном итоге к значительному снижению уровня энергетических характеристик ЭВП Ои Мтипов в диапазоне миллиметровых волн.

Преодоление указанных трудностей оказалось возможным при использовании криволинейных электронных потоков с колеблющимися электронами, в частности, криволинейных периодических потоков с колебаниями электронов в плоскости, перпендикулярной направлению распространения СВЧэнергии.

Приборы этого класса строились еще в двадцатых годах прошлого столетия и являлись первыми СВЧ электровакуумными приборами. К таким приборам следует отнести триоды с положительной сеткой, магнетроны с гладким анодом, строфотроны, гелитроны. В триодах с положительной сеткой электроны совершают колебания относительно сетки 3 между отражающими электродами катодом 1 и анодом 2; в цилиндрических диодных магнетронах с осевым магнитным полем электроны движутся по эпициклоидам в пространстве взаимодействия между катодом 1 и анодом 2; в строфотроне электроны совершают колебательные движения между отражающими электродами 3.

Подписаться на новые статьи Подписаться на новые статьи

  Оставьте комментарий!
  Похожие статьи
А равнобедренный ли треугольник?
А равнобедренный ли треугольник?
Оказывается, что одна из сторон пирамиды Хеопса короче остальных
Куда летит время?
Куда летит время?
Почему в детстве время идет медленно, а с возрастом ускоряется?
Влияние компьютерных игр на память
Влияние компьютерных игр на память
Последние исследования по поводу влияние игр на внимание и память человка
Ринопластика
Ринопластика
Ринопластика - что это?
Культура
Книги и Литература
Интернет
Финансы
Спорт
Туризм
Товары
История
Мистика
Отношения
Семья
Ремонт
Игры
Мода
Медицина
Кулинария
Государство
Авто
Увлечения
Психология
Дизайн
Разное
Наука
Образование
ПнВтСрЧтПтСбВс
Может заинтересовать
Как сделать пруд для разведения рыбы
Чем полезен арахис? Применение арахиса в кулинарии
Как наклеить серпянку
Маска для лица – основной помощник красоты
Статистика

Индекс цитирования


© gfom.ru, Глеб Фомин, Культура, Искусство, Философия, 2019