Разделы сайта

Оптимизация параметров клистронного резонатора, работающего на высших видах колебания

Рис.16. Вид колебаний E030 в резонаторе.

Рассчитываем экстремумы функции:

Рис.17. Результаты аппроксимации.

Исследование функции: Y(x)=-(3.2530609*10^(-34))*x^9+(1.0515499*10^(-16))*x^8+(1.9531843*10^(-29))*x^7-(5.7529987*10^(-12))*x^6-(3.9888911*10^(-25))*x^5+(1.0355996*10^(-7))*x^4+(3.1151179*10^(-21))*x^3-(6.5296013*10^(-4))*x^2-(6.9545777*10^(-18))*x+0.9208957

Нули функции: 4 Экстремумы: 5

,99 X Y

,17 max -120,99 0.34

44,17 min -70,31 -0.41

97,99 max 0 0.9270,31 -0.41120,99 0.34

Определяем характеристическое сопротивление в экстремумах функции:

Определяем добротность резонатора:

Расчет однозазорного многолучевого резонатора на высших типах колебаний.

Найдем величину пролетного канала γa. Для этого воспользуемся следующей формулой:

, (11)

где J0 и I0 - функции Бесселя нулевого порядка, а I1 - функция Бесселя первого порядка.

, (12)

Где = 1.5; = 0.8; = 0.8.

С помощью программы MathCAD получим, что γa = 0.55.

Найдем величину a по формуле:

, (13)

Известно, что , следовательно r1 = 2,06 мм.

Для видов колебаний E010 , E020 и Е030 найдем, сколько лучей умещается на том радиусе, где находится экстремум функции, при

n = 2πr/D , (14)

где r - это радиус, где находится экстремум функции.

· Для вида колебаний E020:

r = 20, n = 30,497;

· Для вида колебаний E020:

r = 66.79, n = 101;

· Для вида колебаний E030:

r1 = 70.31, n = 107;2 = 120.99, n = 184;

Ширина полосы усиливаемых частот в значительной мере определяется свойствами выходного резонатора многолучевого клистрона. Она может быть оценена с помощью известного выражения:

где М - коэффициент эффективности взаимодействия; - характеристическое сопротивление резонатора; - число лучей; - сопротивление одного луча по постоянному току.

Из этого выражения следует, что при максимальном электронном КПД для увеличения полосы необходимо повышать характеристическое сопротивление и увеличивать число лучей.

Технический КПД клистрона

η = η э η к = η э (1 - Qn/ Q0), (15)

где η к- контурный КПД выходного резонатора;

η э -электронный КПД;0 - собственная добротность выходного резонатора.n-нагруженная добротность выходного резонатора.

Выходная мощность связана с параметрами электронного потока соотношением:

. (16)

Из уравнений (5) можно найти выражение для величины ускоряющего напряжения:

, (17)

Перейти на страницу: 1 2 3 4 5 6 7 8

Самое читаемое:

Исследование систем передачи цифровой информации повышенной помехозащищенности с использованием одночастотных псевдослучайных сигналов
В условиях проводимого сокращения стратегических вооружений особую актуальность приобретают задачи, связанные с повышением качественных характеристик вооружения и военной техники. Одним из наиболее перспективных направлений в указанной области является совершенствование систем управления, войсками и оружием. Неотъемлемой части та ...