SU947927A1

SU947927A1 - Способ корректировки фазового сдвига в усилительном многорезонаторном клистроне

Info

Publication number: SU947927A1
Application number: SU782695744A
Authority: SU
Inventors: Виталий Израильевич Пасманник; Виктор Петрович Сахаров
Original assignee: Предприятие П/Я В-2058
Priority date: 1978-12-12
Filing date: 1978-12-12
Publication date: 1982-07-30
Also published as: NL7920162A; WO1980001332A1; US4392079A; JPS55500966A; IT7941667A0

Description

и цепь обратной св зи относительно проста 2,

Однако пов лцение стабильности фазового сдвига в приборе сопровождаетс уменьшением коэффициента усилени , ввиду того, что напр )хение сигнала обратной св зи вычитаетс из напр жени входного сигнала. Потери в коэффициенте усилени увеличиваютс с приближением к полной компенсации фазовой нестабильности прибора.

Цель изобретени - уменьшение потерь коэффициента усилени в клист .роне.

Поставленна цель достигаетс за -счеттогб,. что дополнительно отвевл ют часть сигнала промежуточного резонатора, один из ответвленных сигналов пропускают Через первый фазовращатель , cклaд двaют ответвленные сигналы в устройстве сложени , суммарный сигнал вывод т из устройства сложени , пропускают через второй фазовращатель и подают на вход клистрона , величины сигналов, подаваемых Hf устройство сложени сигналов посредством регулировки элементов св зи , осуществл ющих ответвление сигналов , подбирают равными при номинальном режиме работы клистрона, а фазы посредством регулировки фазовращател , включенного между элементом св зи и суммирующим устройством, противоположными так, чтобы амплитуда , суммарного сигнала на выходе устройства сложени при номинальном режиме работы была равна нулю, затем мен ют удкор ющее напр жение, создава искусственную дестабилизацию режима работы, и, вызыва изменение сдвига фазы в клистроне на несколько дес тков градусов при разомкнутой обратной св зи, а также регулиру фазовращатель, включенный между устройством сложени и входным резонатором , подбирают фазу сигнала, выход щего из устройства сложени так, чтобы измеритель сдвига фазы, включенный между входом и выходом клистрона , показывал наименьшее изменениесдвига фазы в клистроне.

На фиг. 1 и 2 показдны векторные диаграммы напр жений, на фиг. 3 схема устройства дл реализации предлагаемого способа.

На фиг. 1 и 2 и обозначает напр жение на зазоре 1-го резонатора,Ugx напр жение входного сигнала, UB(,,J(- напр жение ответвлений части выходного сигнала,иу,рд - напр жение ответвленно части сигнала из промежуточного резонатора , напр жение корректирующего сигнала, возникающего в устройстве сложени при дестабилизации. .

Если система клистрона с обратными св з ми настроена указанным выше способом, то при номинальном режиме

работал (фиг.1) напр жение на зазоре первого резонатора определ етс только входной мощностью и Кд, и коэффициент усилени клистрона с обраными св з ми равен коэффициенту усилни клистрона без обратных св зей. Пр возникновении дестабилизации,привод щей к изменению сдвига фазы выходного сигнала на угол , фаз а сигнала в промежуточном резонаторе измен етс на величину , так как рассто ние от входного до промежуточного резонатора меньше, чем до выходного резонатора . Фазовый сдвиг V напр нсений на зазорах резонаторов, расположенных вдоль длины Прибора, ориентировочно определ етс соотнои ением

,

-

где f - рабочаА частота

- рассто ние от входного резонатора;

1.

m - отношение зар да к массе

электронаf

UQ- анодное напр жение. Из выражени (1) видно, что при изменении анодного напр жени боль-иим рассто нием соответствует боль1шй фазовый сдвиг.

В режиме работы прибора, отличном от номинального (фиг. 2), U U вектор напр жени на зазоре первого резонатора сдвинут по фаэе на угол, .величина которого противоположна по знаку сдвигу фазы выходного напр жени , вследствие чего происходит компенсаци фазового ухода. В этом случае вместо промежуточного резонатора мо ет быть использован- входной резонатор.

Способ осуществл етс следующим образом.

Часть сигнала вывод т из выз4одного резонатора 1 и промежуточного резонатора 2 (фиг.З) и подают на устройство 3 сложени , причем ответвленный из выходного резонаторапосредством элемента св зи 4 сигнал предварительно пропускаетс через фазовращатель 5.

Из устройства сложени сигнал подаетс через фазовращатель 6 и тройник 7 на входной-резонатор 8. В качестве устройства сложени может быть использован тройник или объемный резонатор с трем отводами дл св зи с выходным, промажуточньвч и входным резонатором. Устройство сложени включает элемент св зи с детектором и индикатор уровн продетектированного сигнала дл удобства настройки системы.

Claims

Кайтройка может бить проведена следующим образом: попеременно регулиру св зь 4 с выходным резонатором 6 н фазовращателем 5, добиваютс , чтобы ток детектора был равен нулю. При этом ВЧ-поле в устройстве сложени равно нулю фиксиру с помощью фазометра 9 сдвиг фазы в номинальном режиме клистрона, мен ют ускор ющее напр жение и, регулиру фазовращатель 7, добиваютс наименьшего изменени сдвига фазы з приборе по отношению к сдвигу фазы в номинальном режиме. При этом фаза напр жени , суммарного корректирующего сигнала по отношению к входному сигналу сдвинута на 90 в сторону, противоположную изменению фазы при дестаби лизации. Поскольку в номинальном реишме корректирующий сигнал равен вулю, то при использовании предлагаемого способа потери коэффициента усилени в номинальном режиме отсутствуют . Использование предлагаемого спо ба позвол ет уменьшить потери коэффициента усилени , а также снизить требовани к стабильности источников питани , что приводит к уменьш нию объема, веса и стоимости источ ков питани клистронов. Формула изобретени Способ корректировки фазового с га в усилительном многорезонаторно клистроне путем ответвлени посред ством элементов св зи части выход-, ного сигнала дл обратной св зи между выходом и входом, отличающийс тем, что, с целью угленьшени потерь коэффициента усилени , дополнительно ответвл ют часть сигнала промежуточного резонатора, один из ответвленных сигналов пропускают через первый фазовращатель, складывают ответвленные сигналы в устройстве сложени , суммарный сигнал через второй фазовращатель подают на вход клистрона, регулировкой элементов св зи устанавливают в номинальном режиме работы клистрона амплитуды сигналов, подаваемых на устройство сложени , равными, а фазы посредством регулировки фазовращател , включенного между элементами св зей и устройством сложени , - противоположными , затии мен ют ускор ющее напр жение до получени изменени фазового сдвига в клистроне и, регулиру второй фазовращатель, включенный между устройством сложени и выходньо 1 резонатором, подбирают фазу сигнала, выход щего из устройства сложени так, чтобы изменение фазового сдвига в клистроне было наимень .шим. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент США 3958184 кл. 328155 , опублик. 1976.
2.Автоматическа подстройка фазового набега в усилител х. Под ред. М.В. Капранова, М., Советское радио, 1972 (прототип).