RU1718679C - Усилительный клистрон - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к электронной технике, конструкциям приборов СВЧ клистронного типа и может быть применено при создании усилительных клистронов. Цель изобретения - увеличение коэффициента усиления и полосы пропускания частот при сохранении габаритов. Усилительный клистрон, содержит фильтровую систему, состоящую из выходного резонатора с пролетными трубами, корпус 1 которого имеет электрический контакт с внутренним проводником 6 коаксиального вывода энергии и размещен в коаксиальном дополнительном корпусе, соединенном с корпусом выходного резонатора, а проводники 5 и 6 коаксиального вывода энергии соединены между собой короткозамыкающим стержнем 8. В корпусе выходного резонатора соосно пролетным трубам размещена втулка 3, закрепленная на внутреннем проводнике коаксиального вывода энергии, опорой которому служит часть корпуса выходного резонатора, ограниченная стенками паза, выполненного вокруг места соединения корпуса и внутреннего проводника. 4 ил.

Description

Изобретение относится к электронной технике, а более конкретно к конструкции усилительного клистрона.

Цель изобретения - увеличение коэффициента усиления полосы пропускания частот при сохранении габаритов.

На фиг. 1 изображена конструкция клистрона; на фиг.2 и 3 - продольные сечения клистрона в области расположения выходного резонатора; на фиг.4 - разрез А-А на фиг.3.

Клистрон содеpжит корпус 1 выходного резонатора с пролетными трубами 2, внутри которого помещена втулка 3, дополнительный коаксиальный корпус 4, внешний 5 и внутренний 6, продолженный внутрь выходного резонатора, проводники коаксиальной линии, короткозамыкающие радиальные стержни 7 и дополнительный стержень 8, ограничивающий длину резонансного отрезка, выполненного на основе коаксиальной линии вывода энергии.

В корпусе выходного резонатора выполнен паз 9 так, что ограниченная пазом часть корпуса включает место соединения корпуса и внутреннего проводника, т. е. образуется проводящий элемент 10, выполненный из части корпуса выходного резонатора и служащий как для поддержания внутреннего проводника вывода энергии, который проходит внутрь резонатора и соединяется с втулкой, так и для осуществления кондуктивной связи выходного резонатора с нагрузкой.

Клистрон работает следующим образом.

Модулированный по плотности электронный поток проходит через двойной зазор взаимодействия, образованный между пролетными трубами 2 и втулкой 3, возбуждает электромагнитные колебания в выходном резонаторе, имеющем кондуктивную связь с дополнительным корпусом фильтровой системы. Степень связи зависит от высоты проводящего элемента 10, обра- зованного в корпусе 1 за счет выполнения в нем паза 9. Этот элемент вместе с частью внутреннего проводника 6, проходящего внутри выходного резонатора, образует Г-образный индуктивный проводник, определяющий вместе с емкостью двойного зазора резонансную частоту выходного резонатора. Чем выше высота проводящего элемента, замкнутого на одном конце на корпус резонатора, тем ниже резонансная частота и тем сильнее связь. Резонансная частота выходного резонатора может регулироваться также за счет изменения ширины паза. Выполнение выходного резонатора на основе ступенчато-неоднородной по волновому сопротивлению передающей линии (одна часть которой образована проводящим элементом и дополнительным корпусом, а другая - внутренним проводником и боковыми крышками резонатора) приводит к большому разнесению частот колебаний основной частоты и обертона, являющегося для резонатора паразитным видом колебаний. Кроме того, уменьшаются по сравнению с прототипом радиальные размеры выходного резонатора, что уменьшает массу и габариты всего клистрона. Эти параметры могут быть дополнительно уменьшены, если внутренний проводник внутри выходного резонатора загнут в основной его части по дуге окружности. Это позволяет создавать пакетированные приборы в дециметровом диапазоне длин волн. Короткозамыкающие стержни 7 служат для подавления паразитных видов колебаний, которые могут возникнуть в полости между корпусом выходного резонатора и дополнительным корпусом. Стержень 8 является короткозамыкателем для пассивного резонатора, объем которого ограничен дополнительным корпусом 4, внешним 5 и внутренним 6 проводниками коаксиальной линии. Добротность пассивного резонатора может регулироваться толщиной стержня. Частота пассивного резонатора регулируется местом расположения короткозамыкающего стержня 8. Стержень 8 является также элементом связи с нагрузкой или с последующими резонаторами фильтровой системы.

Применение изобретения позволяет по сравнению с прототипом в 3-4 раза повысить коэффициент усиления на единицу длины широкополосного клистрона, уменьшает его массу и габариты. Это позволяет создавать пакетированные клистроны, обладающие оптимальными сочетаниями электри- ческих и массогабаритных параметров.

Claims (1)

1. УСИЛИТЕЛЬНЫЙ КЛИСТРОН, содержащий фильтровую систему, выполненную из выходного резонатора с пролетными трубами, корпус которого электрически соединен с внутненним проводником коаксиального вывода энергии и размещен в дополнительном коаксиальном корпусе, соединенном с корпусом выходного резонатора, а проводники коаксиального вывода энергии соединены между собой короткозамыкающим стержнем, отличающийся тем, что, с целью увеличения коэффициента усиления и полосы пропускания частот при сохранении габаритов, в корпусе выходного резонатора соосно пролетным трубам размещена втулка, закрепленная на внутреннем проводнике коаксиального вывода энергии, скрепленном с корпусом выходного резонатора, а вокруг места их соединения выполнен сквозной паз, причем часть корпуса выходного резонатора, ограниченная стенками паза, и часть внутреннего проводника коаксиального вывода энергии, размещенного внутри выходного резонатора, образуют индуктивный проводник.

Images