Представители приборов М-типа, сочетающие в известной степени принципы работы магнетрона и ЛОВМ,— амплитрон и
карматрон. В отличие от ЛОВМ они имеют такой же накаленный цилиндрический катод, как и магнетрон.
Усилительный прибор амплитрон показан схематически на рис. 25.20. Он имеет замедляющую систему в виде цепочки резонаторов,
но в отличие от магнетрона эта цепочка разомкнута и в анодном блоке образованы вход и выход. Чтобы устранить возможность
самовозбуждения колебаний π-вида (как в магнетроне), в амплитроне делают обычно нечетное число резонаторов. Так же,
как и в магнетроне, возникает замкнутое вращающееся электронное «облачко», которое взаимодействует с движущейся навстречу
электромагнитной волной. При передаче энергии электронов этой волне происходит усиление колебаний.
Рис. 25.19. Принцип устройства цилиндрической ЛБВ М-типа
Рис. 25.20. Принцип устройства амплитрона
Амплитроны применяются в качестве усилителей сравнительно мощных сигналов; КПД амплитронов не менее 55%, а в мощных
и сверхмощных приборах достигает 85%. В непрерывном режиме амплитроны дают выходную мощность до 500 кВт, а в импульсном
— 10 МВт и даже больше. Коэффициент усиления — десятки. Относительная ширина полосы частот 5 — 10%. Анодное напряжение
— единицы или десятки киловольт, а ток анода — десятки ампер.
Карматрон — прибор, предназначенный для генерации колебаний. Он имеет такое же устройство, как и амплитрон, но
вместо входа — согласованную нагрузку. Выходная мощность и КПД такие же, как у амплитронов.
Для генерации более стабильных по частоте колебаний используют амплитрон в сочетании с высокодобротным внешним резонатором,
включенным на вход амплитрона, и некоторыми дополнительными приборами. Получающееся при этом более сложное устройство названо
стабилотроном. В нем генерируются колебания с высокой стабильностью частоты, причем возможна перестройка частоты
примерно на 10%.
Мы познакомились с важнейшими типами электронных приборов СВЧ. Кроме них разработаны многие другие приборы, имеющие пока
не такое широкое применение.
|