マイクロ波工学-リフレックスクライストロン

このマイクロ波発生器は、周波数が可変である単一の空洞内の反射と振動に作用するクライストロンです。

リフレックスクライストロンは、電子銃、陰極フィラメント、陽極空洞、および陰極電位の電極で構成されています。それは低電力を提供し、効率が低い。

リフレックスクライストロンの構築

電子銃は、アノードキャビティのギャップを通過する電子ビームを放出します。これらの電子は、高い負電位にあるリペラー電極に向かって移動します。負の電界が高いため、電子はアノードキャビティに反発します。彼らの帰りの旅では、電子はギャップにより多くのエネルギーを与え、これらの振動は持続します。この反射クライストロンの構造の詳細は、次の図に示すとおりです。

振動はすでにチューブ内に存在し、その動作によって維持されていると想定されます。電子は陽極空洞を通過する間、ある程度の速度を獲得します。

リフレックスクライストロンの操作

リフレックスクライストロンの動作は、いくつかの仮定によって理解されます。電子ビームはアノードキャビティに向かって加速されます。

参照電子を仮定しましょう e_rアノードキャビティを通過しますが、余分な速度はなく、リペラー電極に到達した後、同じ速度で反発します。別の電子、たとえばe_e この参照電子よりも早く開始したものは、最初にリペラーに到達しますが、ゆっくりと戻り、参照電子と同時に到達します。

別の電子、後期電子があります e_l、両方より遅く開始します e_r そして e_eただし、戻ってくる間はより速い速度で移動し、erとeeと同時に到達します。

さて、これらの3つの電子、すなわち e_r、 e_e そして e_l 同時にギャップに到達し、 electron bunch。この移動時間は、transit time、最適な値が必要です。次の図はこれを示しています。

アノードキャビティは、移動中に電子を加速し、戻りの移動中に電子を遅らせることによってエネルギーを獲得します。ギャップ電圧が最大の正の場合、これにより最大の負の電子が遅延します。

最適な通過時間は次のように表されます。

$$ T = n + \ frac {3} {4} \ quadここで、\：n \：は\：an \：integer $$

この通過時間は、リペラーとアノードの電圧に依存します。

リフレックスクライストロンの応用

Reflex Klystronは、次のような可変周波数が望ましいアプリケーションで使用されます。

• ラジオ受信機
• ポータブルマイクロ波リンク
• パラメトリックアンプ
• マイクロ波受信機の局部発振器
• マイクロ波発生器で可変周波数が望ましい信号源として。