Файл: Самсонов, Д. Е. Основы расчета и конструирования магнетронов. (Настройка. Стабилизация. Вывод энергии. Холодные измерения).pdf

ций магнетронов с перестройкой частоты, разработанных ранее аме­ риканскими фирмами, приводы механизма настройки рассчитаны на медленную перестройку частоты (менее одного полного цикла за одну секунду).

За последние годы, однако, в направлении осуществления быст­ рой перестройки частоты достигнуты определенные успехи. В зару­ бежной литературе (14—17] рекламируется несколько способов быстрой механической перестройки частоты магнетрсишых генера­ торов. Остановимся па этом более подробно.

По характеру движения элемента настройки эти способы можно подразделить на способы, в которых элемент настройки совершает возвратно-поступательное движение, вращательное движение и воз­ вратное вращательно-поступательное движение. Указанные способы позволяют осуществить быстрое свипировапие частоты в пределах 10—20 Мгц, быструю перестройку частоты в пределах нескольких процентов от средней частоты, а также медленную перестройку ча­ стоты в пределах нескольких процентов и механическое свипировапие частоты в пределах нескольких мегагерц.

Наконец, их можно подразделить по характеру связи элемента настройки с резопатошюй системой: перемещается ли элемент настройки непосредственно в резонаторах анодного блока или явля­ ется внешним элементом по отношению к резонаторной системе, в частности, вынесенным за пределы вакуумной оболочки магне­ трона.

рей, совершающих возвратно-поступательное движение в полостях, симметрично расположенных по окружности анодного блока и свя­ занных с соответствующими резонаторами длинными щелями.

Благодаря удалению штырей от мест сосредоточения сильных

магнетрона в процессе перестройки частоты. Заметим, что подобная

На рис. П.1,о представлен еще один вариант возвратно-посту­ пательной настройки магнетрона со связками и резонаторами оваль­ ной формы при помощи индуктивных штырей, вводимых в резона­ торы. На практике быстрое возвратно-поступательное перемещение элемента настройки может быть получено в результате ударного (импульсного) воздействия на шток механизма настройки или же в результате непрерывного воздействия на него специального экс­ центрика, насаженного на ось двигателя. В последнем случае закон перемещения элемента настройки во времени определяется профилем эксцентрика. В частности, этот закон может быть гармонивеским:

79

Формула (11.39) позволяет определить амплитуду перемещения элемента настройки и, следовательно, диапазон перестройки часто­

числе: массой штока и элемента настройки-; динамическими свой­ ствами возвратной пружины механизма настройки; механическими

ханизма настройки допустимое число полных циклов перемещения элемента настройки за одну секунду не превышает 10. При этом частота генерируемых колебаний перестраивается в пределах не­ скольких процентов.

Представленный на рис. П.1,о вариант индуктивной настройки магнетрона описывается в работе [14]. Для осуществления быстрой перестройки элемента настройки с частотой 10—50 Гц в данном случае рекомендуется применять гидравлические серводвигатели. В этой работе широко рекламируется также вариант быстрой наст­ ройки магнетрона, представленный на рис. II. 1,я. Сущность способа настройки состоит в следующем. Постоянный магнит кольцевого типа, соединенный с приводом двигателя, быстро вращаясь, увлекает за собой магнит, находящийся внутри вакуумной оболочки прибора. С последним жестко связан шток, закрепленный на концах подшип­ никовых, графитовых или керамических опор. На конце штока на­

магнетрона с частотой посылок импульсов модулирующего напря­ жения на оси штока укреплены подвижные пластины конденсатора

80

достигалось за счет вращения барабана 6, в корпусе которого рав­ номерно по окружности были размещены отрезки волноводов, пе­ риодически дополняющих волновод реактивного выходного устрой­ ства 5.

в полосе механического свипирования его емкостной кольцевой ко­

емкостных кольцевых коронок, располагаемых в торцевых полостях анодного блока. При этом изменение частоты генерируемых колеба­ ний с частотой механического свипирования 0—4 ООО Гц достигалось за счет возвратного вращательно-поступательиого движения кольца настройки. Диапазонные кривые для этого случая представлены па рис. 11.28.

В работе [17] фирмой Westinghouse рекламируется магнетрон WX4732 с так называемой вибрационной настройкой частоты. В этом магнетроне медленная перестройка частоты в диапазоне 8,5—9,6 ГГц осуществляется обычными способами, а быстрая перестройка со звуковой частотой (от 200 до 2 400 Гц) в полосе ±1 0 МГц — при помощи вибрационной пластинки, связанной с полостью резонатора анодного блока и возбуждаемой от генератора звуковой частоты.

82