• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Klistron

    Przeczytaj także...
    Napięcie elektryczne – różnica potencjałów elektrycznych między dwoma punktami obwodu elektrycznego lub pola elektrycznego. Symbolem napięcia jest U. Napięcie elektryczne jest to stosunek pracy wykonanej podczas przenoszenia ładunku elektrycznego między punktami, dla których określa się napięcie, do wartości tego ładunku. Wyraża to wzórTermokatoda – katoda wysyłająca elektrony pod wpływem temperatury. Termokatoda podłączana jest do ujemnego bieguna napięcia zasilającego i stanowi ważny element wielu lamp elektronowych.
    Herc (Hz) – jednostka miary częstotliwości w układzie SI (jednostka pochodna układu SI) i w wielu innych, np. CGS, MKS i MKSA. Definiuje się ją jako liczbę cykli na sekundę.
    Klistron

    Klistronlampa mikrofalowa z modulacją prędkości elektronów. Służy do wzmacniania i generacji przebiegów mikrofalowych (o częstotliwościach od setek megaherców w górę). Składa się z katody wysyłającej elektrony, zespołu elektrod ogniskujących wyemitowane elektrony w wąską wiązkę, anody przyśpieszającej oraz przynajmniej dwóch rezonatorów i kolektora.

    Mikrofale – rodzaj promieniowania elektromagnetycznego o długości fali pomiędzy podczerwienią i falami ultrakrótkimi, zaliczane są do fal radiowych. W różnych opracowaniach spotyka się różne zakresy promieniowania uznawanego za promieniowanie mikrofalowe, przykładowo od 1 mm (częstotliwość 300 GHz) do 30 cm (1 GHz), częstotliwość = 3·10 ÷ 3·10 Hz, a długości λ = 10 ÷ 0,1 m . Ten zakres pokrywa również pasma UHF oraz EHF (fale milimetrowe).Bogdan Andrzej Galwas (ur. 31 października 1938 w Tomaszowie Mazowieckim) – polski elektronik, profesor nauk technicznych. Specjalizuje się w edukacji na odległość, elektronice mikrofalowej, fotonice mikrofalowej, miernictwie mikrofalowym, optoelektronice. Profesor zwyczajny w Warszawskiej Wyższej Szkole Informatyki, a dawniej na Wydziale Elektroniki i Technik Informacyjnych Politechniki Warszawskiej.

    Katoda klistronu emituje elektrony, które po uformowaniu w wąską wiązkę są przyśpieszane przez anodę pracującą pod wysokim napięciem, rzędu kilowoltów. Po minięciu anody elektrony wlatują w obszar pierwszego rezonatora, który jest rezonatorem wejściowym – do niego doprowadzony jest sygnał wejściowy. Elektrony wchodzące do rezonatora mają stałą prędkość, zależną od przyśpieszającego napięcia anody. Doprowadzony do rezonatora wejściowego sygnał wzbudza w nim pole elektromagnetyczne o częstotliwości sygnału, którego składowa elektryczna równoległa do kierunku oddziałuje na elektrony, zmieniając ich prędkość. W efekcie elektrony opuszczające rezonator wejściowy mają już różną prędkość – w chwili gdy pole elektryczne miało kierunek zgodny z ruchem elektronów są one dodatkowo przyśpieszone, w przeciwnym wypadku spowolnione. Elektrony poruszając się dalej w kierunku drugiego rezonatora grupują się – elektrony szybsze doganiają wolniejsze – następuje ogniskowanie fazowe i do rezonatora wyjściowego dolatują "paczkami", a nie jako jeden ciągły strumień.

    Lampy mikrofalowe – ogólna nazwa dużej grupy lamp elektronowych pracujących w zakresie bardzo wysokich częstotliwości (mikrofal). Lampy tego rodzaju dzielą się na lampy o sterowaniu gęstością elektronów (tzw. "siatkowe") oraz lampy o sterowaniu prędkością elektronów. Lampy o sterowaniu prędkością elektronów zazwyczaj istotnie różnią się w konstrukcji od "siatkowych" lamp elektronowych . W lampach tych na elektrony emitowane z katody oddziałuje bezpośrednio pole elektromagnetyczne wysokiej częstotliwości. Pole elektromagnetyczne wysokiej częstotliwości może być wytwarzane przez samą lampę (w lampach generacyjnych np. magnetronie czy klistronie refleksowym), lub być wprowadzane z zewnątrz (np. w zwykłym klistronie lub lampie o fali bieżącej).Wolt – jednostka potencjału elektrycznego, napięcia elektrycznego i siły elektromotorycznej, używana w układach jednostek miar SI, MKS i MKSA, oznaczana V.

    Strumień elektronów o zmiennym natężeniu wzbudza w obwodzie wyjściowym kosztem swojej energii pole elektromagnetyczne, które może zostać wyprowadzone na zewnątrz jako wzmocniony sygnał użyteczny. Po opuszczeniu rezonatora wyjściowego elektrony dolatują do kolektora. Ze względu na fakt, że obwody wejściowe i wyjściowe mają charakter rezonatorów, klistron jest lampą wąskopasmową – potrafi pracować tylko na częstotliwości zbliżonej do tej, dla której został zaprojektowany.

    Sprawność – skalarna bezwymiarowa wielkość fizyczna określająca w jakim stopniu urządzenie, organizm lub proces przekształca energię występującą w jednej postaci w energię w innej postaci, stosunek wartości wielkości wydawanej przez układ do wartości tej samej wielkości dostarczanej do tego samego układu.Pole elektromagnetyczne – pole fizyczne, stan przestrzeni, w której na obiekt fizyczny mający ładunek elektryczny działają siły o naturze elektromagnetycznej. Pole elektromagnetyczne jest układem dwóch pól: pola elektrycznego i pola magnetycznego. Pola te są wzajemnie związane, a postrzeganie ich zależy też od obserwatora, wzajemną relację pól opisują równania Maxwella. Własności pola elektromagnetycznego, jego oddziaływanie z materią bada dział fizyki zwany elektrodynamiką. W mechanice kwantowej pole elektromagnetyczne jest postrzegane jako wirtualne fotony.

    Aby zwiększyć wzmocnienie klistronu można pomiędzy rezonator wejściowy i wyjściowy wprowadzić jeden lub kilka rezonatorów pośrednich. Układ taki jest równoważny dwom (lub więcej) klistronom dwuobwodowym połączonym szeregowo, przy czym rezonator pośredni jest jednocześnie obwodem wyjściowym pierwszego klistronu i wejściowym następnego. Taka konstrukcja nosi nazwę klistronu wieloobwodowego (wielownękowego).

    Wat – jednostka mocy lub strumienia energii w układzie SI (jednostka pochodna układu SI), oznaczana symbolem W. Nazwa wat pochodzi od nazwiska brytyjskiego inżyniera i wynalazcy Jamesa Watta.Anoda (gr. ana – "w górę", hodós – "ścieżka") – elektroda, przez którą prąd elektryczny wpływa do urządzenia (co może polegać na dopływie ładunku dodatniego lub wypływie ładunku ujemnego). W odbiornikach prądu elektrycznego (np. lampach elektronowych) anoda jest elektrodą dodatnią, natomiast w źródłach prądu (np. ogniwach galwanicznych) – ujemną. Anoda występuje zawsze w parze z elektrodą, przez którą prąd wypływa z urządzenia, czyli katodą.

    Podstawowe właściwości klistronów:

  • Maksymalna sprawność osiąga wartości rzędu 40% (maksymalna sprawność teoretyczna wynosi 58%)
  • Zakres częstotliwości pracy – od setek MHz do około 10 GHz. Zakres częstotliwości od dołu jest ograniczony rozmiarami (rosną wraz ze spadkiem częstotliwości) i faktem, że przy tych zakresach częstotliwości lampy siatkowe mają lepszą sprawność. Zakres częstotliwości od góry również ograniczony jest malejącą sprawnością, rozmiarami oraz (co wynika z rozmiarów) – malejącą mocą maksymalną.
  • Wzmocnienie osiąga wartość od kilkunastu decybeli dla klistronów dwuobwodowych do kilkudziesięciu dla wieloobwodowych.
  • Moce wyjściowe mogą osiągać wartości od pojedynczych watów do kilkudziesięciu kilowatów przy pracy ciągłej i nawet kilku megawatów przy pracy impulsowej.
  • Odmianą klistronu posiadającą tylko jeden rezonator jest klistron refleksowy.

    Herc (Hz) – jednostka miary częstotliwości w układzie SI (jednostka pochodna układu SI) i w wielu innych, np. CGS, MKS i MKSA. Definiuje się ją jako liczbę cykli na sekundę.Klistron refleksowy – generacyjna lampa mikrofalowa, posiadająca w odróżnieniu od klistronu dwuobwodowego jeden rezonator.

    Zobacz też[ | edytuj kod]

  • klistron refleksowy
  • magnetron
  • Bibliografia[ | edytuj kod]

  • Hanna Górkiewicz-Galwas, Bogdan Galwas Przyrządy elektronowe, Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne, Wydanie IV poprawione, Warszawa 1986



  • w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Wat – jednostka mocy lub strumienia energii w układzie SI (jednostka pochodna układu SI), oznaczana symbolem W. Nazwa wat pochodzi od nazwiska brytyjskiego inżyniera i wynalazcy Jamesa Watta.
    Wat – jednostka mocy lub strumienia energii w układzie SI (jednostka pochodna układu SI), oznaczana symbolem W. Nazwa wat pochodzi od nazwiska brytyjskiego inżyniera i wynalazcy Jamesa Watta.
    Magnetron to rodzaj lampy mikrofalowej, samowzbudne urządzenie oscylacyjne oparte na zjawisku rezonansu, które przetwarza wejściową energię prądu stałego na energię elektryczną wysokiej częstotliwości. Przetwarzanie energii odbywa się w specjalnie ukształtowanej komorze anodowej umieszczonej w silnym polu magnetycznym. Elektrony wysyłane przez katodę przyciągane są przez anodę, a tor i ich prędkość modyfikowane są przez pole magnetyczne i kształt komory anodowej.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.011 sek.