Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«РОСТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к выполнению специального лабораторного практикума
«Радиофизика и электроника»
(специальность 013800, радиофизика и электроника)
Часть I
ОТРАЖАТЕЛЬНЫЙ КЛИСТРОН
Ростов-на-Дону
2006
Кафедра прикладной элекродинамики и компьютерного моделирования
Методические указания разработаны
кандидатом физико-математических наук, доцентом Нойкиным Ю. М. кандидатом физико-математических наук, доцентом Нойкиной Т. К. Ответственный редактор доктор физико-математических наук Лерер А. М. Компьютерный набор и верстка ассистента Грибниковой Е. И. Печатается в соответствии с решением кафедры ПЭКМ физического
факультета РГУ, протокол № 1 от 29 сентября 2006 г. Издание 2-е, переработанное и дополненное
Лабораторная работа №l
ОТРАЖАТЕЛЬНЫЙ КЛИСТРОН
Цель работы: изучить устройство и принцип действия отражательного клис-
трона, проанализировать физические процессы, происходящие в
этом приборе, измерить некоторые основные параметры и ха-
рактеристики.
Задание: занести в рабочую тетрадь
- название и цель лабораторной работы;
- основные положения формулы и рисунки, необходимые при
ответе на контрольные вопросы. I ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Отражательный клистрон - автогенератор СВЧ, относящийся к классу при-
боров типа "О" с кратковременным взаимодействием электронного потока и элек-
тромагнитного поля в промежутке между стенками резонатора. В энергию СВЧ
преобразуется кинетическая энергия электронов, движущихся вдоль оси прибора. Отражательные клистроны являются маломощными генераторами гетеродинного
класса. Бесспорным достоинством отражательных клистронов является простота и
надёжность конструкции, малые габариты и масса, невысокие питающие напря-
жения, наличие механической и электронной перестройки частоты, механическая
прочность, высокая радиационная стойкость, слабая зависимость параметров от
изменения температуры окружающей среды и малый уровень шумов. По своей конструкции отражательные клистроны подразделяются на клис-
троны с внешними резонаторами и внутренними резонаторами.
3
2 ПРИИЩИП ДЕЙСТВИЯ
Устройство отражательного клистрона и принципиальная схема питания
показана на рисунке 1.
1 – катод; 2 – резонатор; 3 – петля связи для вывода энергии из резонатора во
внешний СВЧ тракт; 4 - отражатель; 5 - электронный поток; 6 - ускоряющий элек-
трод (анод)
Рисунок 1 – Устройство отражательно клистрона
Электронный поток, формируемый электронной пушкой, проходит высоко-
частотный зазор резонатора, в котором происходит модуляция электронов по ско-
рости.