1629382528-e201d89ff59dd31db5be21dffcf9458a (846429), страница 88
Текст из файла (страница 88)
В самом деле, 609 РАзРезнОй мАгнетРОн 608 генеРАтоРы со статическим ЕНРАвлюгием !Рл. 28 в триоде с отрицательной сеткой электроны проскакивают череа ячейки се~ки, не попадая на нее непосредственно. При приближении их к сетке наведенный на ней заряд возрастает, а при удалении их от сетки в уменьшается. При малых углах пролета н постоянной плотности электронного потока электроны проходят свой путь от катода к аноду праг;тически мгновенно при постоа4ном значении электрического поля.
Поэтому заряды, наведенные на сетке приближающимися к' ней электронами, будут полностью скомпенсированы зарядами, наведенными на ней удаляющимися от сетки электронами, и ток в цепи сетки будет рзвен нулю. При конечных значениях угла пролета, ко4да гремя пролета соизмеримо с периодом колебаний, за время прож 4а эл4 к4рипа О4 кз4очз и виолу в4 личина поля угисиас4 сильно 44444с4444444я, !!Нч4пчу заряды, иаиг4шинмс на сс4ке нриближакчцим4кя к и4И эщк4рпиами и удаля4пщимися о4 нее электронами, не будуг Е4аимно компенсироваться и электрическое взаимодействие электронов с полем сетки будет характеризоваться неким остаточным эффектом.
Рассмотрим для нлл4острации этого положения случай угла пролета порядка в. Очевидно, что электроны, которые начинают двигаться к сетке в положительный период напряжения на ней, будут удаляться от нее в Отрицательный период и, таким образом, в течение все~о времеви движения будут ускоряться и отбирать энергию от поля. Те же электроны, ко4орые начинзк4т дви4аться к сетке в отрицательный полупсриод, удаля4огся ог пес я но,и4аги4сльний иолу- период и иа ирогяжс.4ии ясшо времени движения 4ормозя4гя и огдавт СВОЮ ЭИСР4ИЮ ПОЛКЕ ВСЛИ бм НЛОПнжи* ВЛШ4ГРОИПО4О ИОГОКЕ НЕ ИЗМЕПЯЛаегч тО ЧИСЛО ЭЛЕК4РОИОИ, 44РИХОДЯ4ЦИХ К СвтКЕ В ПОЛО- жительный полупериод„было бы равно числу электронов, првходянтих к ней в отрицательный полупериод напряжения, и'общий энергетический эффект был бы равен нулю.
Однако, поскольку в триодах с отрицательной сеткой, работающих при наличии пространственного заряда, изменяется плотность потока электронов, движущихся к сетке, причем число электронов, движущихся к сетке в гголожительний полупериод, больше, чем в отрицательный, число электронов, отбирающих энергию от поля, будет больше числа электронов, отдающих энергшо полю. Переменное иоле между сеткой и катодом будет терять энергию на сообщение электронам колебательного движения. В результате э~ого активная состзвляющая входного тока будет иметь место даже при значительном отрицательном постоянном потенциале на сетке в отсутствии непосредственного попадания влек.
тронов на сетку. Очевидно, что подобные активные потери в сеточной цепи триода с отрицательно!4 сеткой могут серьезно ухудшить работу генератора с обратной связью, внося большие потери в колебательный контур и снижая его добротность. В этом заключается один из основных н достатков генераторов со статическим управлением. Учитывая высказанные в настоящем параграфе соображения,можно ;-":;:. считать, что наиболее эффективнзя работа сверхвысокочастотных !-' генераторов с обратной связью„используъяцих триоды с ОтриЦатвльной сеткой, может быть осуществлена только при малых значениях угла пролета. В связи с эт44м пшрокое распространение получили ',;:; .мавчковые триоды с очень малыми раш 4ияниями 44ежду электродами„ порядка нескольких деся4кои микрон, иолип4щющис 4гисрироиа4ь колебания в верхней чзг4и сан4имс4рояо4О лнаншоиа нри щзиачательной моииюсги.
Однако полобиыс 4сиера4оры, по-видимому, представляя» предел возможностей 4енераторов со с4атическнм управлением электронным потоком. 2 28.2. Разрезной мвгнетроп. Автоколебания сверхвысоких частот можно также получить с помощью любого электронного прибора, обладак4щего статическим отрицательным сопротивлением, при условии, ч4о и ко.4сба4елыи4м рсз<иче динамическая вольт-ампериая характера'4ика нс О4ли юггся о4 г4а4ичсскон. Вз таких приборов са а/ Еа 48 Ряс. 28,5„ пзпбпльии с рзс йиип ранение получил уже упоминавшийся ранее РЗЗРГЗИОН МН4П 4РОН, ИР4ЛС4ЗЯЛЯВИЦИИ СОНОй ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ ДИОД, аи4ш ю4гпрьчо ратрглан пз и" 4иое ик лн сегме44гов, обычно неболь- 2 пюе (2 нли 1 сс4мснгл), как 444444я4444444 иа рис.
28.6, а, 4т. В4от диод помш4юе4гя е зксивльиос 444444444444444 иоле !Ноле 4ге!Н44;пднк>ля!>НО к плоскос4и рисунка). !(О44еба4-ель444444 сис4тма подключается к дзум сегментам илв двум сегмегпным грушин, как покааано на рисунке. Электроны, эмиттируемые катодом, движутся иод воздействием скрещенных магнитного и электрическо4о нолей, причем электрическое иоле, помимо обычной для цилиндрического диода радиальной компоненты поля, имеет поперечное электрическое поле, обусловленное разпостьк4 по4енциалов между сегментами.
Это поперечное поле гуигествспно изменяет общую кар~иву электрического поля мзгне4ро4и, ч4о можю видеть на рис. 28.6, на котором представлены 44444444444 иш4альи4ае линии двухсегментного магнетрона (при С4,4,— — 600 в) 44~444 случаев, когда ц44' =0 (28.6, а) и ЬУ =200 в (28.6, б). При на нг ии иоигрс наго электрического поля между сегментами и до- сга4очщ4Е щ4.шчине магнитного поля, электронные траектории имеют ис4лсъбрзшизй вид, показанный на рис. 28.7. Отличительной 010 генеРатоРы со статическим упРявленнем 1гл. 28 особенностью этих траекторий является то, что они заклнчиваются на менее положительных сегментах.
Это означает, что алек~роны преимущественно попадают н» менее положи гельныз сегменты, в результате РАЭРЕЗНОй МЬГНЕТРОН ;.::, аналогаии анодного токз н вводного напряжения будут разностный ток Л/, и напряжение между сегмен!ами й//„ соответственно. Рис, 28.6. чего рачностная статическая характеристика разрезного мзгнетрона представляющая зависимость разносы! пщов Ь!,=/и! — -! я от разнос!и !Ннснниалов Ь// = . -//ги //„м иь!Чс! падающий у и!с!ок„вследствие чего для колеба.тельной сигг стены, включенной между сегментами, разреаной мзгнетрон представляет статическое отрицательное сопротивление (рис. 28.8). На рис.
28.8 приведена разностная статическая характеристика разрезного магнетрона с радиусами катода и анода — 1,0 лглг, 15 л/лг соФа ответственно, когда аксизльное магнитное поле И=' 1100 эрслгед, а по- ВВВ// стоянное напряжение между Рис. 28.7. анодом и кагодом = 1000 а. Разрезной магнетрон, как генератор незатухщощих колебаний, можно уподобить некОему электронному двухполюснику с отрицательным сопротивлением, например триодному генератору с обратной связью, причем !'щ /к к Так как з дщ!Ном случае им!с! Ркс!о г!а!ичшкис уи!явление электрониыи ио!оком, в ко!иром Л//„и!Рас! Роль уираишншие!о пзпряжения, можно провис!и анализ получающейся автоколебательной сис!емы Ег обычным для ламповь!х генеразоров ме- + голом.
Воз!!ожность подобного подхода а //! ~ ! ! // ! 1/и "г) подробно рассмотрена Л. Л. Слуцки!Рым. !'.Нгми!Рич гхсчу (рис. 28.0), обощл !ии юр!"! /„, и //,, !Нки и яс!вях кои- гм) 1!аг ! урл, /гн и /„- !Оки нд гс! мги !и!и !Ргни!!и,ин!л!!, // !ытио! !ь и !!шщ!ы сг л<н игл!/гу гш кон ! Вчи. // щющ ! гя унрщ!ляк!щим напряжением. С вЂ” нбщ,щ ! мкоггь контура с учетом сивости ме- 4.
м !у гщ ментами. Тогда получим выражения длк гонов !ы и /а в и ая ; !!Рт т! Нв и виде! !'ис тз з ВГ/ г/и — — С вЂ” — - — г'„, (28.2) и// 'ля= -а +"я уршш иш !!и! х!!к!!а для контура запишется следующим образом: //--- /т'!/ы+/-! -"- ' Ля!ля+/.я — ". ВГ йлч гир чш шш динусгии, что ак~ивное сопротивление и индук!Нвп к !ь юш!ура распределены равномерно по ветвям контура, генеРАГОРМ сО статическим РЙРАвление М ггл.
23 т. е. )('1=7!я= 2-$ Ег = Ея = 2". Тогда, используя (28.2), получил» дифференциальное,уравненке (Г ЕГ 1 А ()Е! ~ 1 ЕГ ! )( (! 1 ) + Е 31 ЕС ( 2ЕС ()ги —. 1„!) = О, (28.3) ПГЛПИ(НИЬЫ( И (И:(У ИРЛИ(ННИОС(н являя(щсс(я, и оппн'и ('.'1' 11с, ш*л ! (' ш; » (ики 1 - ! . =-,г(!!). '1'зк гке как и и случае обыиюго й лампового гег ер .
р, генерагорз, в зависимости о! когн(репгых ц. а акте- можно ищюльзовать ра ли раз! ичные аппроксимации статической х р рестики 1(н — !(а=У(Е)) е ложено такое Для двухсегменгного магнетрона Слуцкиным нредл уравнение третьей степени; ~т . гг 1 1 ггл Е!а (284) овольно хорошо аппроксимирующее эк р спе иментально наблюдаемые д --максимальное значение разхарактерисгики.
В этом уравнении п(ачшшс шзиосги погснциалов нос(ного тока, г! - маясималшюс п(а« между се(мспгами. 1)од(!шипы зизчси между е...«ие 6! На (28г)) в (' Х. н обозначив через 7(' — — - "'- можно получи и( условно поддержания Щ незатухающих колебаний в виде — з (28.б) -4' и г е К -- величина отрицательного сопротивления магнегрона, л,,— полное сопротивление контура. Зго услови, страняется только н только на режимы мягкого возбуждения благодаря аппрок им о(симации характеристики полиномом третьей степени. Д 1 йшие исследования подобных магнетрониых р р гене ато ов, п оизведенные А.
РЕ Чернецом и РЕ И. Грачев м, р вым, п едложившими произведен ы аппроксимацию разностной характерисы(ки по липовом пятой степени, показали, чго самовозбуждение возможн л о игпь при условии 13,1>,'-, (28.6) где 1' — крутизна разностной характеристики в начале координат. 'з Все соображения о свойствах автогенератора при мягком и жесткои и ля магнетронного генера- режимзх возбуждения остаются в силе и для тора с падающей статической характеристикой. . з .
Таким образ((11, зная й. 28.3( днодныв генввзтогы свегхвысокнх ~ьс~от б(3 3 28.3. Диодные генераторы сверхвысоких частот. В качестве примера генсрз(ора го сгагическим управлением, использующего ни( рци(п эгл(!роя(ш, р и гги(грим лнолиый (спера гор, и когором рсз н(.(ую 1(ч иола((и п(рина!."лгшио (пир(пил.н иич я ш у(1(ш цр(ш((а иг йз чи 1)пь. э! ! ) 1 и)ч-гн'(егьп( и 'нн:и( ригпп.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
