Некоторые электроны вообще не группируются в сгустки, т. е. не участвуют в полезной работе. В результате всего этого большая
часть энергии бесполезно тратится на нагрев сеток и анода, так как все электроны в конечном счете с какой-то скоростью попадают
на эти электроды.
Двухрезонаторны-
е клистроны применяют для усиления в передатчиках СВЧ. Их полезная мощность в
режиме непрерывной работы может составлять десятки киловатт, а в импульсном режиме — десятки мегаватт. При уменьшении длины
волны мощность уменьшается. Клистроны применяются и для умножения частоты. Электронный поток в уловителе представляет собой
конвекционный ток
несинусоидально-
й формы. При плотном группировании электронов этот ток можно приближенно считать
состоящим из импульсов прямоугольной формы. Такой ток имеет резко выраженные высшие гармоники. Настраивая резонатор Р2 на
частоту той или иной гармоники, получают колебания умноженной частоты. Амплитуда гармоник с повышением их номера убывает
медленно. Возможно умножение частоты в 10 раз и более. Для усиления слабых сигналов в приемниках клистроны малопригодны,
так как создают большие собственные шумы. В настоящее время изготовляются главным образом пролетные
многорезонаторн-
ые клистроны, которые сложнее
двухрезонаторны-
х по устройству, но обладают некоторыми преимуществами. У
многорезонаторн-
ых клистронов первый резонатор служит входным, а последний выходным. Промежуточные резонаторы соединены только с положительным
полюсом источника питания (рис. 25.2). Под действием пульсирующего электронного потока в них возникают колебания и создается
переменное электрическое поле, которое дополнительно модулирует электронный поток и способствует группированию электронов.
Поэтому в выходной резонатор попадают более плотные сгустки электронов. В результате КПД и коэффициент усиления мощности
клистрона возрастают. Рис. 25.2. Принцип устройства
многорезонаторн-
ого пролетного клистрона ФК — фокусирующая катушка;
ФЭ — фокусирующий электрод Современные пролетные клистроны различаются по режиму работы (импульсный или непрерывный), выходной
мощности, типу и числу резонаторов, способам фокусировки электронного потока, ввода и вывода энергии СВЧ, перестройки частоты,
охлаждения и по другим особенностям. При импульсной работе частота следования импульсов обычно бывает от десятков до тысяч
герц, а длительность имп