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

ся по

закону,

з а д а в а е м о м у о б р а з у ю щ е й неоднородной

линии.

В таком

случае входное сопротивление отрезка

ближения зависит от числа секций

ступенчатой линии

(см. рис. VI . 6,6) . Более подробно

метод ступенчатой

Коэффициент

стабилизации

K M

S C T

приближенно

может

быть определен

из

в ы р а ж е н и я

dBaXi

5 С Т

=к

dX

x = x „

(VI.9)

dBB

dX

Расчет

эквивалентных

п а р а м е т р о в

колебательной

си­

стемы

К М

и

О К М

при

Д В я г в и д е

колебаний м о ж н о

произвести

тем ж е

методом, если

входную

проводимость

секторного

волновода,

пересчитанную

к « з а ж и м а м »

ще­

ли

связи

( з а ж и м ы

бб

на

эквивалентной схеме), поло­

жить равной нулю .

При

этом

проводимостями,

обусловленными краевы ­

ми

емкостями

щелей

связи

С к р щ ,

м о ж н о

пренебречь

Д л я расчета

эквивалентных

параметров

системы при

колебаниях

вида

ДВт;2 следует положить равной нулю

проводимость щели связи В д .

Приближенную формулу

для

определения

резонансной волны К М

при

колебаниях

вида

ДВтс2

Я Д В 7 1

можно получить, исходя

из

следующих

Поскольку

электромагнитное

поле

при

колебаниях

вида

Д В л 2 проникает

через

щели связи

непосредственно

до катода, то критическую волну коаксиального

резона­

тора

Я,к р н0 1 1 м о ж н о определить

по

ф о р м у л е

*крнМ1

=

-

^

и 1№жа

=

0,74(D p

- dK).

Так,

например,

при D p

== 55

мм, cfK =

5,6

мм,

Я Д В , 2

расч =

0

> 7 4 (°Р

-

<*к) =

3 - 6

5

С М

'

Я Д В , а э к с п = 3 ' 0

С М -

Заметное различие расчетного и экспериментального

значений

Я Д В л

обусловлено тем, что при

расчете

не учи­

тывалось

присутствие

анодного

блока

в

пространстве

м е ж д у катодом

и внешним

цилиндром

коаксиального

трических п а р а м е т р о в

К М ориентировочно

м о ж н о

про­

водить в такой

последовательности.

1.

П о з а д а н н ы м входным и

выходным

п а р а м е т р а м

К М

выбираются число

резонаторов ./V; длина

анода

ha,

шаг

системы L 0

, толщина

л а м е л и

т и величина

a —

dKld&.

2.

Рассчитывается

спектр собственных

частот

резо­

наторной системы без связок.

3.

З а д а е т с я

толщина

стенки

анодного

блока

а с т

и

натора б?р = й?д + 2 а с т .

4.

З а д а ю т с я оптимизированные

значения

п а р а м е т р о в

щелей

связи

/ щ и о>щ

и в случае

необходимости произво­

дится

их группирование.

и dp,

5.

П о

известным

величинам

Я с р

по

з а д а н н о м у

д и а п а з о н у

и

крутизне перестройки

частоты

находятся

А р . Армии

и ftp макс и

определяется

м а к с и м а л ь н а я вели­

чина ХОДа ПОршНЯ /р макс = ftp макс—Армии-

6.

Р а с с ч и т ы в а е т с я

(или определяется

из

графиков)

/раб макс-

7.

П р и

необходимости

производится

корректировка

размеров анодного блока и коаксиального

резонатора,

после

чего расчеты по ип. 2—6

повторяются .

8.

Рассчитываются

входные

проводимости

элемен­

тарной ячейки

К М

Впх0,

В п х з

и Вщ,т.

Д л я

з а д а н н о г о

значения

строятся

графики

функций В В х о ( « ) ,

Ввхз(а)

и

5пр]!з(ю)

и графическим

путем

определяется

р а б о ч а я

ча­

стота

к м .

hv

9.

З а д а ю т с я

различные

значения

в

пределах

ния рабочей

частоты, определяются расчетные величины

диапазона и

крутизны перестройки частоты, производит­

ся сравнение

этих величин с з а д а н н ы м и .

стемы

при

колебаниях вида Д В я 2 .

14.

П о

заданной величине коэффициента затягивания

ротности

Q B

„ И величины вносимого сопротивления

Rm

в

соответствии

с ф о р м у л а м и

Q B

H =

0,4I7/0 7 t /^,

R3a=~?JQBa.

З д е с ь р0 л . — волновое

сопротивление

элементарной

ячей­

ки

к м .

15. Проводится

комплекс

«холодных»

измерений и

производится

сверка

расчетных

величин

эквивалентных

п а р а м е т р о в

К М с

экспериментальными величинами

тех

ж е параметров .

Д о в о д к у конструктивных

и электрических п а р а м е т р о в

К М ж е л а т е л ь н о

производить

на

разборных макетах,

а

т а к ж е

при

выпуске

приборов

мелкими

партиями .

О п и с а н н ая

здесь схема расчета

и

конструирования

К М может быть использована

т а к ж е и при

расчете и

конструировании О К М ,

с той

л и ш ь разницей,

что в

по­

следнем случае удобнее вначале рассчитать

п а р а м е т р ы

стабилизирующего

резонатора,

а затем

у ж е п а р а м е т р ы

з а м е д л я ю щ е й

системы

и пространства

взаимодействия .

Г л а в а

V I I

В Ы Х О Д Н Ы Е У С Т Р О Й С Т В А М А Г Н Е Т Р О Н О В

1.

Вводные

замечания

Выходное

устройство предназначено

д л я

вывода

В Ч

энергии из

магнетрона .

Кроме

основной

функции,

выходное

устройство

мо­

ж е т выполнять р я д

функций,

связанных с подавлением

нерабочих

видов колебаний,

со стабилизацией

частоты,

с восстановлением

симметрии

поля в

пространстве взаи­

модействия

нагруженного магнетрона .

При конструировании выходных устройств на прак ­

тике приходится решать р я д

проблем,

связанных с

ме­

В любом конкретном случае требования к выходному

устройству

предопределяются

п р е ж д е

всего

требования ­

ми

технического

з а д а н и я

на

магнетрон

и

условиями

эксплуатации его в аппаратуре .

Накопленный опыт расчета и конструирования вы­

ходных устройств в ряде случаев позволяет сделать

пра­

вильный выбор типа выходного устройства

и

основных

его

конструктивных

элементов

еще

на начальной

стадии

р а з р а б о т к и

магнетрона

(т.

е.

при

р а з р а б о т к е

опытного

о б р а з ц а ) .

Конструкции

выходных

устройств

и

их

эле­

ментов

достаточно

полно представлены в р а б о т а х

[3, 4,

12,

65],

а

т а к ж е

в

многочисленных

статьях,

авторских

свидетельствах и

патентах.

П о конструктивному признаку выходные

устройства

многорезонаторных

магнетронов целесообразно

подраз -