Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Введение


Введение. Физические процессы в приборах СВЧ.

 

План лекции

 

1. Введение.

2. Общие принципы генерирования и усиления СВЧ-колебаний.

3. Режимы работы электронных приборов СВЧ.

 

 

Под сверхвысокими частотами (СВЧ) понимают электромагнитные колебания с частотой f = 3 107 … 3 1012 Гц. Участок спектра электромагнитных колебаний, относящихся к СВЧ диапазону, лежит между радиотехническим и оптическим диапазонами. Длины волн λ СВЧ колебаний лежат в диапазонах метровых, дециметровых, сантиметровых, миллиметровых и субмиллиметровых волн.

Особенно отчетливо характерные свойства СВЧ диапазона проявляются на частотах от 1 ГГц (λ = 30 см) до 300 ГГц (λ = 1 мм). На волнах короче 1 мм широко используют оптические методы передачи и преобразования электромагнитных колебаний.

Увеличение рабочих мощностей электровакуумных приборов СВЧ и повышение их долговечности позволяют в настоящее время применять приборы СВЧ в промышленных технологических установках, например для сушки и нагрева. Все чаще приборы СВЧ используют в радиоастрономии, медицине и научных исследованиях. Важную роль играет применение мощных приборов СВЧ в ускорителях заряженных частиц, атомной физике, исследованиях по созданию термоядерных установок.

Особенностью приборов СВЧ является то, что они работают на высоких частотах, когда период колебаний соизмерим с временем пролета электронов между электродами прибора. Высокие частоты накладывают ограничения также на конструкцию приборов ввиду значительного влияния индуктивностей и емкостей на их работу. В связи с этим наряду с совершенствованием конструкций триодов и транзисторов были разработаны специальные типы электронных приборов для генерирования, усиления и преобразования СВЧ колебаний, не имеющие аналогов в низкочастотной электронике и использующиеся только на сверхвысоких частотах.

Для приборов СВЧ характерно объединение активной области прибора, где происходит взаимодействие носителей зарядов с высокочастотным электрическим полем, и колебательной системы с внешней линией передачи. Большое количество разнообразных типов электронных приборов СВЧ, разработанных к настоящему времени, затрудняет их классификацию.

Полупроводниковые приборы СВЧ подразделяют на две группы - диоды и транзисторы. Вакуумные приборы СВЧ более разнообразны.

Среди вакуумных приборов СВЧ можно выделить две основные группы, объединяющие большинство приборов, находящих широкое применение. Это приборы О- и М-типов.

В приборах О-типа используются прямолинейные электронные потоки и группирование электронов осуществляется за счет взаимодействия с продольной составляющей электрического СВЧ поля, которому электроны передают кинетическую энергию.



В приборах М-типа электроны группируются за счет взаимодействия потока (в общем случае непрямолинейного) с поперечными составляющими электрического СВЧ поля и происходит передача потенциальной энергии электронов электромагнитным колебаниям, причем постоянные электрическое и магнитное поля являются ортогональными (скрещенными).

Приборы О- и М-типов, в свою очередь, могут быть подразделены на приборы с резонансными и нерезонансными колебательными системами. К резонансным приборам О-типа относятся клистроны, а к аналогичным приборам М-типа - магнетроны. Среди приборов с нерезонансными системами широкое распространение получили лампы бегущей и обратной волны О-типа (ЛБВО и ЛОВО). Существуют еще ЛБВ и ЛОВ М-типа (ЛБВМ и ЛОВМ), а также и другие разновидности приборов М-типа с нерезонансными замедляющими системами, среди которых можно выделить амплитроны и дематроны.

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Бронхиальное дерево | Взаимодействие заряженных частиц с электромагнитным полем

Дата добавления: 2014-01-03; Просмотров: 331; Нарушение авторских прав?


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Рекомендуемые страницы:

Читайте также:
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2020) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление
Генерация страницы за: 0.002 сек.