вается первой, при тлр= 1,757" (л=2)-второй и т. д. Формирование одного сгустка электронов при работе в различных зонах показано на рис. 1.74.

Мощность колебаний в резонаторе имеет наибольшее значение, если сгустки электронов испытывают наибольшее торможение,

т. е. тачно выполняется условие (1.82). Если пролетное время окажется несколько больше или меньше, чем определено уравнением (1.82) для данной зоны, то сгустки будут испытывать меньшее торможение и колебательная мощность уменьшится. Следовательно мощность колебаний в каждой зоне изменяется от ну-

-мо -/20

-/00

Рис. 1.75. Зависимость мощности в зоне от напряжения на отражателе

ля до максимального значения (рис. 1.75).

Обычно наибольшая максимальная мощность Рмакс ПОлу-

чается во второй или третьей зоне (рис. 1.76). С дальнейшим увеличением номера зоны мощность Рмакс уменьшастся.

Электронная настройка

Частоту колебаний клистрона можно изменять в широких пределах перестройкой резонатора. В небольших пределах около резонансной частоты ее можно регулировать изменением напряжения на огражателе. Этот процесс называется электронной настройкой клистрона. Электронная настройка используется в схемах автс.матической подстройки частоты в приемниках, в схемах част отной модуляции и в измерительной технике.

Если точно выполняется условие (1.82), то при любом значении п частота колебаний одна и та же. Она равна собственной частоте резонатора. При этом сгустки электронов испытывают наибольшее торможение. Следовательно, в каждой зоне максимальная мощность соответствует одной и той же частоте (рис. 1.76).

Допустим, что напряжение на отражателе равно f/o2- При этом условии частота генерируемых колебаний совпадает с частотой настройки резонатора (А/=0) и выходная мощность клистрона максимальна.

Если несколько увеличить напряжение на отражателе, то пролетное время электронов, образующих ciyCTOK, } меньшится. Электронные сгустки станут чаще пролетать резонатор и частота генерируемых колебаний повысится. Но мощность вынужденных колебаний уменьшится. При уменьшении напряжения на отражателе (от величины Uoz) часгота колебаний и их мощность уменьшаются (рис. 1.76).

расчеты и эксперименты показывают, что с увеличением номера рабочих зон их ширнна уменьшается, а изменение частоты в пределах зоны становится более резким.

Из рис. 1.76 видно, что кривая мощности в любой зоне несимметрична. Это объясняется следующим. С увеличением напряжения на отражателе (от центра зоны влево) происходит уменьшение пролетного времени электронов и уменьшение амплитуды на-

Рис. I

76. Зависимость частоты (а) и мощности (б) колебании от напряжения на отражателе

пряжения на сетках клистрона. Обе эти причины ухудшают грущырование электронов и поэтому мощность уменьшается резко.

С уменьшением напряжения на отражателе (от центра зоны втраео) также происходит уменьшение напряжения на сетках, но зато увели/чивается пролетное время электронов, что способствует лучшему группированию электронных сгустков. Поэтому мощность генерируемых колебаний спадает более плавно.

Эксперименты показывают, что максимально возможное изменение частоты генерируемых колебаний за счет изменения напряжения на отражателе (диапазон электронной настройки) обычно не превышает 1-2% номинальной частоты, которая определяется размерами объемного резонатора. Наиболее часто диапазон электронной настройки сантиметровых клистронов заключен в интервале 30-100 Мгц.

§ 8. МАГНЕТРОННЫЕ ГЕНЕРАТОРЫ Т. Устройсгво MHOIорезонаторного магнетрона

Магнетроном называется мощный автогенератор синусоидальных колебаний СВЧ, б котором управление электронным потоком

Рис. 1.77. Конструкция магнетрона:

о- разрез; б -вид сверху, е - вид сбоку, / - пространство взаи.модействия. 2 -катод. 3 - анодный блок. 4 - резонатор, 5-сзкй. б -петля связи. 7 - концевые экраны; 8 - вводы катода; 9 - дроссели. 10 - радиатор

производится при помощи электрического нолей.

и магнитного