RU2167480C2 - Superhigh-frequency protective device - Google Patents

Superhigh-frequency protective device Download PDF

Info

Publication number
RU2167480C2
RU2167480C2 SU3108829A RU2167480C2 RU 2167480 C2 RU2167480 C2 RU 2167480C2 SU 3108829 A SU3108829 A SU 3108829A RU 2167480 C2 RU2167480 C2 RU 2167480C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
microwave
power
output
resonators
input
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ю.А. Будзинский
С.П. Кантюк
В.Б. Петровский
Original Assignee
Государственное научно-производственное предприятие "Исток"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное научно-производственное предприятие "Исток" filed Critical Государственное научно-производственное предприятие "Исток"
Priority to SU3108829 priority Critical patent/RU2167480C2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2167480C2 publication Critical patent/RU2167480C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

FIELD: microwave electronics. SUBSTANCE: device designed to protect output stages of microwave receivers against microwave pulse power of about 100 kW at mean power up to 1 kW and to control signal power and phase has electron gun, input and output cavities separated by diaphragm, and collector. Fast cyclotron electron-flow waves are used for signal transmission. Recovery time of device is as short as 10-20 ns, power penetrating to microwave output is as low as 1-5 mW, its service life amounts to thousands of hours; device may be used as controlled attenuator and phase shifter. EFFECT: reduced recovery time, improved reliability of device and efficiency of counter- countermeasures.

Description

Изобретение относится к электронике СВЧ и может быть использовано для защиты входных каскадов СВЧ приемника от воздействия СВЧ колебаний большой мощности. The invention relates to microwave electronics and can be used to protect the input stages of a microwave receiver from the effects of high-power microwave oscillations.

Перед авторами стояла задача создания устройства, способного надежно защищать приемник от СВЧ импульсов с амплитудой до 50 кВт, при средней мощности до 500 Вт, при произвольной длительности и частоте повторения импульсов, с временем восстановления менее 20 нс, с просачивающейся мощностью на выходе не более 5 мВт, способного выполнять функции управляемого аттенюатора и фазовращателя. The authors were faced with the task of creating a device capable of reliably protecting the receiver from microwave pulses with an amplitude of up to 50 kW, with an average power of up to 500 W, with an arbitrary duration and pulse repetition rate, with a recovery time of less than 20 ns, with a leaky output power of no more than 5 MW, capable of performing the functions of a controlled attenuator and phase shifter.

Известны защитные устройства на полупроводниковых ограничительных диодах [1] , имеющие время восстановления десятки наносекунд, однако допустимая входная СВЧ мощность для этих устройств не превышает несколько киловатт, даже в режиме коротких импульсов. Known protective devices on semiconductor limiting diodes [1], having a recovery time of tens of nanoseconds, however, the permissible microwave input power for these devices does not exceed several kilowatts, even in the short pulse mode.

Известны резонансные газовые разрядники, состоящие из нескольких последовательно соединенных низкодобротных резонаторов, заполненных газом [2], способные работать при больших уровнях СВЧ мощности (прототип). Однако время восстановления этих защитных устройств превышает 1 мкс, и, кроме того, просачивающаяся на выход этих устройств мощность довольно велика. Например, газовый разрядник BL 397A [3], работающий в диапазоне частот 9,25 - 9,5 ГГц, выдерживает импульсную мощность до 250 кВт при скважности 1000, имеет время восстановления 1,5 мкс и просачивающуюся мощность 40 мВт. Known resonant gas arresters, consisting of several series-connected low-Q resonators filled with gas [2], capable of operating at high levels of microwave power (prototype). However, the recovery time of these protective devices exceeds 1 μs, and, in addition, the power leaking to the output of these devices is quite large. For example, a gas discharger BL 397A [3], operating in the frequency range 9.25 - 9.5 GHz, can withstand a pulsed power of up to 250 kW with a duty cycle of 1000, has a recovery time of 1.5 μs and a seeping power of 40 mW.

Общим недостатком полупроводниковых устройств и газовых разрядников является их принципиальная ненадежность, т.к. A common drawback of semiconductor devices and gas arresters is their fundamental unreliability, because

а) активный элемент их (полупроводник, газ) подвержен воздействию СВЧ мощности, что разрушает его;
б) в случае несрабатывания защитного устройства либо выхода его из строя СВЧ мощность может проникать в последующий каскад приемника и разрушать его;
в) защитные свойства устройства, как правило, ухудшаются в случае воздействия СВЧ перегрузок вне рабочей полосы частот защитного устройства.
a) their active element (semiconductor, gas) is exposed to microwave power, which destroys it;
b) in case of failure of the protective device or its failure, the microwave power can penetrate the subsequent stage of the receiver and destroy it;
c) the protective properties of the device, as a rule, deteriorate in the event of exposure to microwave overloads outside the operating frequency band of the protective device.

Все перечисленные устройства не могут управлять мощностью и фазой сигнала. All of the listed devices cannot control the power and phase of the signal.

Целью настоящего изобретения является уменьшение времени восстановления, снижение просачивающейся на выход СВЧ мощности, повышение надежности защитного устройства, а также управление мощностью и фазой сигнала. The aim of the present invention is to reduce the recovery time, reduce leaking microwave power output, increase the reliability of the protective device, as well as control the power and phase of the signal.

Поставленная цель достигается тем, что известное защитное устройство, содержащее входной и выходной резонаторы, дополнительно содержит электронную пушку, коллектор и диафрагму, разделяющую резонаторы, с отверстием для прохождения электронного потока, причем размеры отверстия меньше толщины диафрагмы и много меньше рабочей длины волны устройства, резонаторы выполнены в виде элементов связи с быстрой циклотронной волной, а все устройство помещено в однородное магнитное поле, направление которого совпадает с осью электронного потока. This goal is achieved by the fact that the known protective device containing the input and output resonators, further comprises an electron gun, a collector and a diaphragm separating the resonators, with an opening for the passage of electron flow, the hole being smaller than the thickness of the diaphragm and much less than the working wavelength of the device, resonators made in the form of coupling elements with a fast cyclotron wave, and the entire device is placed in a uniform magnetic field, the direction of which coincides with the axis of the electron beam.

Элементы связи могут быть выполнены в виде двух плоских ламелей. Communication elements can be made in the form of two flat slats.

С целью лучшей развязки по высокой частоте входной элемент связи может быть развернут относительно выходного, вокруг оси электронного потока, на угол 90o ± 1o.For the purpose of better isolation at a high frequency, the input communication element can be deployed relative to the output, around the axis of the electron beam, at an angle of 90 o ± 1 o .

Сущность изобретения заключается в том, что передача СВЧ мощности от входного резонатора к выходному осуществляется электронным потоком, имеющим ограниченную энергоемкость. При СВЧ мощности, превышающей допустимую, токопрохождение между резонаторами нарушается и мощность проникает в выходной резонатор только через малое отверстие в разделительной диафрагме. The essence of the invention lies in the fact that the transmission of microwave power from the input resonator to the output is carried out by an electronic stream having a limited energy intensity. When the microwave power exceeds the permissible, the current flow between the resonators is violated and the power penetrates the output resonator only through a small hole in the separation diaphragm.

Такое отверстие является по сути запредельным волноводом, затухание в котором L определяется по формуле [7]
L = 8,68 α l (дБ); (1.1)
где

Figure 00000002

l - толщина диафрагмы,
λкр - критическая длина волны волновода,
λ - рабочая длина волны устройства.Such a hole is essentially a transcendental waveguide, the attenuation in which L is determined by the formula [7]
L = 8.68 α l (dB); (1.1)
Where
Figure 00000002

l is the thickness of the diaphragm,
λ cr - the critical wavelength of the waveguide,
λ is the working wavelength of the device.

При условии
λкр≪ λ (1.3)
получим из (1.1), (1.2)

Figure 00000003

Для низшего типа волн для, круглого отверстия диаметром a, величина λкр равна 1,7a (либо 2a - для прямоугольного отверстия) [7], где a - максимальный поперечный размер отверстия.On condition
λ cr ≪ λ (1.3)
we obtain from (1.1), (1.2)
Figure 00000003

For the lower type of waves for a circular hole with a diameter of a, λ cr is equal to 1.7a (or 2a for a rectangular hole) [7], where a is the maximum transverse size of the hole.

Принимая
λкр= 1,7a, (1.5)
получим

Figure 00000004

Из выражений (1.3), (1.5), (1.6) очевидно, что отверстие в диафрагме будет эффективно ослаблять СВЧ мощность (не менее 32 дБ) при условии, что поперечные размеры отверстия меньше толщины диафрагмы и много меньше рабочей длины волны устройства.Taking
λ cr = 1.7a, (1.5)
we get
Figure 00000004

From the expressions (1.3), (1.5), (1.6) it is obvious that the hole in the diaphragm will effectively weaken the microwave power (at least 32 dB), provided that the transverse dimensions of the hole are less than the thickness of the diaphragm and much less than the working wavelength of the device.

Одновременно, при оседании электронного потока, КСВн входа (и выхода) устройства возрастает до 30-40 ед., что обеспечивает отражение СВЧ мощности и дополнительное ослабление между входом и выходом устройства на 20-30 дБ. At the same time, when the electron flow settles, the VSWR of the input (and output) of the device increases to 30-40 units, which ensures reflection of the microwave power and additional attenuation between the input and output of the device by 20-30 dB.

Малое время восстановления устройства после воздействия СВЧ мощности определяется временем затухания колебаний в низкодобротном входном резонаторе. Надежность устройства повышается за счет использования электронного потока и вынесения активного элемента - катода из области СВЧ полей. The short recovery time of the device after exposure to microwave power is determined by the decay time of the oscillations in the low-Q input cavity. The reliability of the device is enhanced through the use of an electronic stream and the removal of the active element - the cathode from the field of microwave fields.

Управление мощностью сигнала осуществляется регулировкой величины электронного тока. Signal power is controlled by adjusting the magnitude of the electronic current.

Управление фазой сигнала осуществляется изменением величины магнитного поля. The phase control of the signal is carried out by changing the magnitude of the magnetic field.

Изобретение поясняется чертежами: фиг. 1 - СВЧ защитное устройство; фиг. 2 - зависимость СВЧ мощности на выходе защитного устройства от мощности на входе:
а) в статическом режиме;
б) в динамическом режиме.
The invention is illustrated by drawings: FIG. 1 - microwave protection device; FIG. 2 - the dependence of the microwave power at the output of the protective device from the input power:
a) in static mode;
b) in dynamic mode.

На фиг. 1 обозначено: 1 - электронная пушка, 2 - входной резонатор, 3 - разделительная диафрагма, 4 - выходной резонатор, 5 - коллектор. Во - однородное магнитное поле.In FIG. 1 is designated: 1 - electron gun, 2 - input resonator, 3 - separation diaphragm, 4 - output resonator, 5 - collector. In about - a uniform magnetic field.

Наиболее эффективные элементы связи с быстрой циклотронной волной электронного потока представляют собой объемные резонаторы с емкостным зазором, образованным плоскими ламелями (фиг. 1). The most effective elements of coupling with a fast cyclotron wave of electron flow are volume resonators with a capacitive gap formed by flat lamellas (Fig. 1).

Для уменьшения "холодной" связи между резонаторами желательно их развернуть на 90o относительно друг друга. Это дает дополнительную развязку в 20 - 30 дБ, т.к. СВЧ поля оказываются ортогональными друг к другу.To reduce the "cold" connection between the resonators, it is desirable to deploy them 90 o relative to each other. This gives an additional isolation of 20 - 30 dB, because Microwave fields are orthogonal to each other.

Предложенное устройство работает следующим образов. В режиме малых сигналов СВЧ сигнал, приходящий во входной резонатор, возбуждает в электронном потоке быструю циклотронную волну. Одновременно удаляется во входную нагрузку шумовая энергия электронного потока, обусловленная тепловыми скоростями электронов. Затем электронный поток через отверстие в диафрагме поступает в выходной резонатор, где происходит обратное преобразование - энергии быстрой циклотронной волны в СВЧ сигнал. Потери сигнала, вносимые устройством в этом режиме, могут быть не более 0,5 дБ в полосе частот 3-5%. При входной мощности, превышающей Pосед. ≃ 5 мВт, электронный поток начинает оседать на ламелях входного резонатора и, при достаточно большой мощности, электронный поток между резонаторами полностью исчезает.The proposed device operates as follows. In the mode of small signals, the microwave signal entering the input resonator excites a fast cyclotron wave in the electron beam. At the same time, the noise energy of the electron beam due to the thermal velocities of the electrons is removed into the input load. Then the electron flux through the hole in the diaphragm enters the output resonator, where the inverse transformation takes place - the energy of the fast cyclotron wave into a microwave signal. The signal loss introduced by the device in this mode can be no more than 0.5 dB in the frequency band 3-5%. With an input power exceeding P sed. ≃ 5 mW, the electron flux begins to settle on the lamellas of the input resonator and, at a sufficiently high power, the electron flux between the resonators completely disappears.

СВЧ мощность, при которой начинается оседание на ламелях резонаторов, определяется по формуле

Figure 00000005

где ωц - циклотронная частота электрона, ηe - удельный заряд электрона, J - электронный ток,
Figure 00000006
- радиус вращения электронного потока, d - зазор между ламелями входного резонатора, dк - диаметр катода. Например, при ωц= 6,28•1010 Гц, J = 0,5 мА, d = 0,3 мм, dк = 0,2 мм получим Pосед. = 4,5 мВт.The microwave power at which subsidence begins on the lamellas of the resonators is determined by the formula
Figure 00000005

where ω C is the cyclotron frequency of the electron, η e is the specific charge of the electron, J is the electron current,
Figure 00000006
is the radius of rotation of the electron beam, d is the gap between the louvres of the input resonator, d to is the diameter of the cathode. For example, when ω C = 6.28 • 10 10 Hz, J = 0.5 mA, d = 0.3 mm, d k = 0.2 mm, we obtain P sediment. = 4.5 mW.

Связь между резонаторами резко ослабляется на 65 дБ и более. Одновременно увеличивается КСВн резонаторов - σ от 1 (в режиме малого сигнала), до своего "холодного" значения (при полной отсечке электронного потока) [5]:

Figure 00000007

где η - КПД входного (выходного) контура ( η = 0,97-0,98). Поэтому основная доля падающей мощности - PИМП отражается от входа защитного устройства, а в резонатор проникает только часть ее [6]:
Figure 00000008

в результате, плоская часть СВЧ импульса проникает на выход защитного устройства ослабленной на 80-85 дБ; т.е. при PИМП = 50 кВт на выход пройдет не более 1 мВт. Сказанное иллюстрируется фиг. 2, где приведена зависимость СВЧ мощности на выходе защитного устройства от мощности на входе, в статическом режиме (а) и в динамическом режиме (б), и обозначено: PВХ - СВЧ мощность на входе защитного устройства, PВЫХ - мощность на выходе защитного устройства, Pосед. - мощность, выше которой электронный поток оседает на ламелях входного резонатора, τ - время восстановления устройства, t - текущее время в наносекундах.The coupling between the resonators is sharply attenuated by 65 dB or more. At the same time, the VSWR of the resonators increases - σ from 1 (in the small signal mode), to its “cold" value (when the electron beam is completely cut off) [5]:
Figure 00000007

where η is the efficiency of the input (output) circuit (η = 0.97-0.98). Therefore, the main share of the incident power - P IMP is reflected from the input of the protective device, and only part of it penetrates into the resonator [6]:
Figure 00000008

as a result, the flat part of the microwave pulse penetrates the output of the protective device attenuated by 80-85 dB; those. at P IMP = 50 kW, no more than 1 mW will pass to the output. The foregoing is illustrated in FIG. 2, which shows the dependence of microwave power at the output of the protective device on the input power, in static mode (a) and in dynamic mode (b), and it is indicated: P IN - microwave power at the input of the protective device, P OUT - power at the output of the protective devices, P sed. is the power above which the electron beam settles on the lamellas of the input resonator, τ is the recovery time of the device, t is the current time in nanoseconds.

Переход защитного устройства от режима приема к режиму защиты и обратно обусловлен электронными процессами, являющимися практически безинерционными (время пролета электронов в резонаторе около 1 нс), и релаксационными процессами во входном резонаторе; т.е. время восстановления устройства, после воздействия импульсной мощности, определяется временем экспоненциального затухания СВЧ колебаний во входном резонаторе до уровня тепловых шумов электронного потока [6]:

Figure 00000009

где QН - нагруженная добротность резонатора,
Tо - период СВЧ колебаний,
Pш - мощность тепловых колебаний, обусловленная потерями в резонаторе.The transition of the protective device from the reception mode to the protection mode and vice versa is caused by electronic processes that are practically inertia-free (the time of flight of electrons in the resonator is about 1 ns) and relaxation processes in the input resonator; those. the recovery time of the device, after exposure to pulsed power, is determined by the time of exponential decay of microwave oscillations in the input resonator to the level of thermal noise of the electron beam [6]:
Figure 00000009

where Q N - loaded Q-factor of the resonator,
T about - the period of microwave oscillations,
P W - the power of thermal vibrations due to losses in the resonator.

При QН = 20, Tо = 10-10 с, η = 0,97, PИМП = 50 • 103 Вт, Pш = 10-14 Вт, Pосед. = 10-2 Вт получим время восстановления устройства τ = 86 Tо = 8,6 наносекунды.When Q H = 20, T o = 10 -10 s, η = 0.97, P IMP = 50 • 10 3 W, P W = 10 -14 W, P sediment. = 10 -2 W we get the recovery time of the device τ = 86 T about = 8.6 nanoseconds.

Максимальная импульсная СВЧ мощность, выдерживаемая предложенным устройством без ухудшения параметров - Pимп.макс., ограничивается мощностью СВЧ-пробоя между ламелями входного резонатора. С учетом (3) получим

Figure 00000010

где E = 100 кВ/мм - напряженность электрического поля при пробое в вакууме, d - зазор между ламелями резонатора, ρ - характеристическое сопротивление резонатора.The maximum pulsed microwave power withstand the proposed device without deterioration of the parameters - P imp.max. is limited by the power of the microwave breakdown between the louvres of the input resonator. In view of (3), we obtain
Figure 00000010

where E = 100 kV / mm is the electric field strength during breakdown in vacuum, d is the gap between the cavity lamellas, and ρ is the characteristic resistance of the resonator.

Задавая d - 0,3 мм, ρ - 70 Ом, получим Pимп.макс. = 85 кВт.Setting d - 0.3 mm, ρ - 70 Ohms, we obtain P imp.max. = 85 kW.

Предложенное устройство может служить управляемым аттенюатором. Для этого нужно снизить напряжение анода электронной пушки. Это вызывает уменьшение электронного тока, нарушает согласование резонатора, и при этом потери изменяются от 0,5 дБ до "холодного" значения - 80 дБ. The proposed device can serve as a controlled attenuator. To do this, reduce the voltage of the anode of the electron gun. This causes a decrease in the electron current, disrupts the matching of the resonator, and in this case, the losses vary from 0.5 dB to a “cold” value of 80 dB.

Фазовый сдвиг в устройстве определяется выражением [4]

Figure 00000011

где ω = частота сигнала,
lр - расстояние между резонаторами,
Figure 00000012
- фазовая скорость быстрой циклотропной волны, (7)
Vе - скорость электронного протока.The phase shift in the device is determined by the expression [4]
Figure 00000011

where ω = signal frequency,
l p - the distance between the resonators,
Figure 00000012
- phase velocity of the fast cyclotropic wave, (7)
V e is the velocity of the electron duct.

Из (6), (7)

Figure 00000013

Как видно из (8), изменяя ωц, т.е. величину магнитного поля, можно управлять фазовым сдвигом. При
Figure 00000014
изменение магнитного поля на 1% дает изменение фазы сигнала на 54o.From (6), (7)
Figure 00000013

As can be seen from (8), changing ω C , i.e. the magnitude of the magnetic field, you can control the phase shift. At
Figure 00000014
a change in the magnetic field of 1% gives a change in the phase of the signal by 54 o .

Таким образом, предложенное устройство можно использовать в качестве управляемого фазовращателя с линейной характеристикой. Thus, the proposed device can be used as a controlled phase shifter with a linear characteristic.

Применение предложенного защитного устройства на быстрой циклотронной волне электронного потока позволит:
1. Значительно, до 10 нс, уменьшить время восстановления устройства, так как переход предлагаемого защитного устройства от режима приема к режиму защиты и обратно обусловлен только временем затухания СВЧ колебаний в низкодобротном входном резонаторе.
The application of the proposed protective device on a fast cyclotron wave of the electron beam will allow:
1. Significantly, to 10 ns, reduce the recovery time of the device, since the transition of the proposed protective device from the reception mode to the protection mode and vice versa is only due to the attenuation time of the microwave oscillations in the low-quality input cavity.

2. Снизить просачивающуюся на выход устройства мощность до 1 - 5 мВт, т. к. при входной мощности более 5 мВт электронный поток полностью прекращается, связь между резонаторами ослабляется, одновременно увеличивается КСВн резонаторов, в результате на выход защитного устройства СВЧ мощность попадает ослабленной на 80-85 дБ. 2. To reduce the power leaking to the output of the device to 1–5 mW, because when the input power is more than 5 mW, the electron flow is completely stopped, the connection between the resonators is weakened, and the VSWR of the resonators is increased, as a result, the microwave power gets to the output of the protective device weakened by 80-85 dB.

3. За счет малого времени восстановления устройства и снижения просачивающейся мощности уменьшить время восстановления радиолокационной станции и других приемных устройств до 10-20 нс. 3. Due to the short recovery time of the device and the reduction of leaking power, reduce the recovery time of the radar station and other receiving devices to 10-20 ns.

4. Надежно защитить приемник от СВЧ мощности, меняющейся по произвольному закону в широком диапазоне частот, так как
а) надежность и долговечность устройства будет выше, чем полупроводниковых и газоразрядных, т.к. его активный элемент - катод - не подвергается воздействию СВЧ мощности;
б) даже при выходе устройства из строя, по любой причине (оплавление ламелей, ухудшение вакуума, потеря эмиссии и т.д.), СВЧ мощность все равно не проникает через устройство и, следовательно, последующие каскады сохранятся годными;
в) вне рабочей полосы защитные свойства устройства даже улучшаются, т.к. увеличивается КСВн его входа.
4. Reliably protect the receiver from microwave power, which varies according to an arbitrary law in a wide frequency range, since
a) the reliability and durability of the device will be higher than semiconductor and gas-discharge, because its active element - the cathode - is not exposed to microwave power;
b) even if the device fails, for any reason (lamellae melting, vacuum degradation, emission loss, etc.), the microwave power still does not penetrate the device and, therefore, subsequent cascades will remain valid;
c) outside the working band, the protective properties of the device are even improved, because increases the SWR of its input.

5. Упростить приемный тракт в целом, так как предложенное устройство может выполнять функции управляемого эттенюатора и фазовращателя. 5. To simplify the receiving path as a whole, since the proposed device can perform the functions of a controlled ettenuator and phase shifter.

Литература:
1. White J.F. Semiconductor control. Dedham, Artech House, 1977.
Literature:
1. White JF Semiconductor control. Dedham, Artech House, 1977.

2. Ашкенази Д.Я., Беляев В.П. и др. Резонансные разрядники антенных переключателей. / Под ред. И.В. Лебедева. - М.: Сов. радио, 1976, стр. 27 - прототип. 2. Ashkenazi D.Ya., Belyaev V.P. et al. Resonant arresters of antenna switches. / Ed. I.V. Lebedev. - M .: Owls. Radio, 1976, p. 27 - prototype.

3. Microwave Data book. Vol 27, book 23, стр. 94 (1982). 3. Microwave Data book. Vol 27, book 23, p. 94 (1982).

4. Лопухин В.М., Рошаль А.С. Электроннолучевые параметрические усилители. - М.: Сов. радио, 1968. 4. Lopukhin V.M., Roshal A.S. Electron beam parametric amplifiers. - M .: Owls. radio, 1968.

5. Стандарты ИРИ по электровакуумным приборам. Методы испытаний./ Пер. с англ. - 1962, стр. 104. 5. IRI standards for electrovacuum devices. Test Methods. / Per. from English - 1962, p. 104.

6. Тишер Ф. Техника измерений на сверхвысоких частотах./ Пер. с нем. - М.: гос. изд. физ.-мат. литературы, 1963. 6. Tisher F. Technique of measurements at microwave frequencies. / Per. with him. - M .: state. ed. Phys.-Math. literature, 1963.

7. Лебедев И.В. Техника и приборы СВЧ. т. 1 - М.: Высшая школа, 1970. 7. Lebedev I.V. Microwave equipment and devices. t. 1 - M .: Higher school, 1970.

Claims (1)

Сверхвысокочастотное защитное устройство (СВЧ), содержащее входной и выходной резонаторы, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, путем уменьшения времени восстановления и снижения просачивающейся на выход СВЧ мощности, оно дополнительно снабжено электронной пушкой, коллектором и диафрагмой, разделяющей резонаторы, с отверстием для прохождения электронного потока, при этом размеры отверстия в 1 - 5 раз меньше толщины диафрагмы и более чем в 3 раза меньше рабочей длины волны устройства, а резонаторы выполнены в виде элементов связи, с быстрой циклотронной волной электронного потока, образованных бифилярными ленточными спиралями с шагом витков, равным шагу быстрой циклотронной волны сигнала, а все устройство помещено в однородное магнитное поле, направление которого совпадает с осью электронного потока. An microwave protection device (UHF) containing input and output resonators, characterized in that, in order to increase reliability, by reducing the recovery time and reducing the power leaking to the output of the microwave, it is additionally equipped with an electron gun, a collector and a diaphragm that separates the resonators with an opening for the passage of the electron beam, while the size of the hole is 1 to 5 times less than the thickness of the diaphragm and more than 3 times less than the working wavelength of the device, and the resonators are made in the form of elements the tie, with the fast electron beam cyclotron wave formed tape bifilar helices with a pitch of turns at a pitch fast cyclotron wave signal, and the entire apparatus placed in a uniform magnetic field whose direction coincides with the electron beam axis.
SU3108829 1985-02-21 1985-02-21 Superhigh-frequency protective device RU2167480C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU3108829 RU2167480C2 (en) 1985-02-21 1985-02-21 Superhigh-frequency protective device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU3108829 RU2167480C2 (en) 1985-02-21 1985-02-21 Superhigh-frequency protective device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2167480C2 true RU2167480C2 (en) 2001-05-20

Family

ID=20928510

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU3108829 RU2167480C2 (en) 1985-02-21 1985-02-21 Superhigh-frequency protective device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2167480C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2453018C1 (en) * 2010-10-05 2012-06-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Исток" (ФГУП "НПП "Исток") Microwave cyclotron protection device
RU2517722C1 (en) * 2012-12-25 2014-05-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Исток" (ФГУП "НПП "Исток") Shf protective device
RU2530746C1 (en) * 2013-04-16 2014-10-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Исток" (ФГУП "НПП "Исток") Ultrahigh frequency cyclotron protective device

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. ЛЕБЕДЕВ И.В. Техника и приборы СВЧ. М.: Высшая школа, 1970, т.1. 2. АШКЕНАЗИ Д.Л. и др. Резонансные разрядники антенных переключателей. - М.: Сов.радио, 1976, с.27. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2453018C1 (en) * 2010-10-05 2012-06-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Исток" (ФГУП "НПП "Исток") Microwave cyclotron protection device
RU2517722C1 (en) * 2012-12-25 2014-05-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Исток" (ФГУП "НПП "Исток") Shf protective device
RU2530746C1 (en) * 2013-04-16 2014-10-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Исток" (ФГУП "НПП "Исток") Ultrahigh frequency cyclotron protective device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5177486A (en) Optically activated hybrid pulser with patterned radiating element
Sabath et al. Overview of four European high-power microwave narrow-band test facilities
US5319218A (en) Pulse sharpening using an optical pulse
RU2167480C2 (en) Superhigh-frequency protective device
Levine et al. Frequency-agile relativistic magnetrons
Liu et al. Electromagnetic Environment Effects and Protection of Complex Electronic Information Systems
US4027255A (en) Fast recovery time receiver protector for radars
US4575692A (en) Microwave discharge apparatus and method with dual function priming resonator
US3768044A (en) Passive limiter for high-frequency waves
Patel et al. Microstrip plasma limiter
US4357583A (en) Passive electromagnetic wave limiter and duplexer formed by means of such a limiter
US5521551A (en) Method for suppressing second and higher harmonic power generation in klystrons
Padamsee et al. RF field emission in superconducting cavities
Subramanyam et al. High power combline filter for deep space applications
Carlisle X-band high-power multipactor receiver protector
Stitzer Signal progress: Early developments in US radar TR switching
US4266202A (en) Receiver protector having means for suppressing internally generated noise signal frequencies
US3215844A (en) Broadband output coupler for photomultiplier system
WO1987000680A1 (en) System devised to prevent undesirable oscillations generation within travelling wave tubes by dampening undesired frequencies
Fowkes et al. Large diameter reduced field TE01 traveling wave window for X-band
US7459855B2 (en) Low-spurious-radiation microwave tube
Elsheikh A Review Paper: Electromagnetic Threats and the Protection
Main et al. A frequency-locked, high power, X-band dielectric Cerenkov maser
Kennedy et al. Development of a low voltage power booster TWT for a Q-band MMPM
Vanke et al. Cyclotron wave electrostatic amplifier