Исследование и разработка мощных широкополосных ЛБВ непрерывного действия сантиметрового диапазона длин волн на спиральных замедляющих системах
Разработана конструкция и технология изготовления металлокерамической комбинированной опоры, состоящей из диэлектрического стержня прямоугольног о сечения из бериллиевой керамики и медного держателя, которые соединены между собой методом термокомпрессионной сварки. Такие опоры одновременно выполняют функции элементов, создающих продольную проводимость в замедляющей системе, что позволяет… Читать ещё >
Содержание
- Глава. 1. Мощные широкополосные ЛБВ непрерывного действия на спиральных замедляющих системах обзор литературы)
1.1. Параметры современных мощных широкополосных ЛБВ и основные требования, предъявляемые к конструкциям замедляющих систем. i .2. Типы конструкций спиральных замедляющих систем и способы их закрепления в корпусе прибора.
1.3. Способы расширения полосы усиливаемых частот мощных ЛБВ на спиральных замедляющих системах.
1.4. Нелинейные искажения сигнала в ЛБВ и метод оценки их уровня.
1.5. Использование спиральных замедляющих систем с изменяющимся по длине шагом для снижения нелинейных искажений сигнала.
Глава 2. Методы расчета и проектирования замедляющих систем с целью обеспечения технических характеристик широкополосных ЛБВ.
2.1. Метод и результаты расчета электродинамических параметров спиральных замедляющих систем с анизотропной азимутальной проводимостью.
2.2. Метод расчета нелинейных искажений в режиме малых нелинейностей по амплитудным и фазовым характеристикам прибора.
2.3. Результаты расчета и проектирования пространства взаимодействия ЛБВ с целью обеспечения низкого уровня нелинейных искажений.
2.4. Выводы.
Глава 3. Конструкция и особенности технологии замедляющей системы мощной спиральной ЛБВ.
3.1. Выбор конструкции и технологии изготовления корпуса ЛБВ замедляющей системы мощной ЛБВ.
3.2. Комбинированная металлокерамическая опора и экспериментальные результаты ее применения в замедляющих системах для расширения рабочей полосы.
3.3. Использование «горячей посадки» для сборки замедляющей системы и автоматизированная установка для вставки замедляющей системы в корпус ЛБВ.
3.4. Результаты экспериментального исследования теплового режима спирали в выбранной конструкции замедляющей системы.
3.5. Экспериментальное исследование вакуумного состояния мощной ЛБВ и совершенствование технологии изготовления корпуса.
3.6. Выводы.
Глава 4. Результаты разработки мощных широкополосных ЛБВ и экспериментального исследования их выходных параметров.
4.1. Конструкция мощных ЛБВ для аппаратуры связи.
4.1.1. Электронная пушка.
4.1.2. Замедляющая система.
4.1.3. Выводы энергии.
4.1.4. Коллектор.
4.1.5. Общая компоновка прибора.
4.2. Метод измерения уровня комбинационных составляющих в двухчастотном режиме.
4.3. Результаты измерений выходных характеристик мощных ЛБВ для аппаратуры связи в одночастотном и двухчастотном режимах усиления.
4.4. Особенности эксплуатации мощных ЛБВ непрерывного действия.
Требования к источнику питания.
4.5. Выводы.
Список литературы
- Лебедев И. В. Техника и приборы СВЧ. Т. 1. М.: Высшая школа, 1972.
- Orbital Relay// SATELLITES 101 Uplink® Issue 2, 1998.
- Пирс Д. Лампа с бегущей волной. Перевод под ред. В. Т. Овчарова. М.: «Сов. Радио», 1952.
- Цейтлин М. Б., Кац А. М. Лампа с бегущей волной (вопросы теории и расчета). М.: «Сов. радио», 1964.
- Роу Дж. Теория нелинейных явлений в приборах СВЧ. М.: «Советское радио», 1969.
- Вайнштейн Л. А., Солнцев В. А. Лекции по сверхвысокочастотной электронике. М.: «Сов. радио», 1973.
- Рекламный проспект фирмы Thomson Tubes Electroniques, 2000.
- Travelling Wave Tubes of Teledyne Electronic Technologies, 1998 .
- Рекламный проспект фирмы EEV, 1997.
- Ю.Бондаренко С. М., Кудряшов В. П., Кузьмин Ф. П., Рафалович А. Д. Широкополосные спиральные лампы бегущей волны и комплексирован-ные устройства. //Радиотехника. 2001. № 2. С.
- Рекламный проспект ГНПП «Электронные системы». 2001.
- Каталог предприятия «Плутон». 1999.
- Шалаев П. Д. Результаты разработки образца ЛБВ средней мощности в трехсантиметровом диапазоне с КПД 60%. //Перспективы развития электроники и вакуумной техники на период 2001—2006 гг. Саратов: Изд. Саратовского ун-та. 2001. С. 62.
- Широкополосные ЛБВ с выходной мощностью 100 Вт в непрерывном режиме. //Зарубежная электроника. № 5. 1965.
- Crivello R., Grow В. Thermal analysis of PPM-focused rod-supported TWT helix structures. // IEEE Transaction of Electron Devises. 1988.
- Черняк M. И. Методика расчета крепления спиральной замедляющей системы ЛБВ упругодеформированной металлической оболочкой. // Справочные материалы по электронной технике. М.: Институт «Электроника». 1968. Вып. 8.
- Пасечник 3. Н., Твердохлеб Н. Г. Повышение тепловой устойчивости спиральной замедляющей системы. Электронная техника. Электроника СВЧ. 1974. Вып. 8.
- Sina А. К., Basil В. N. Dispertion shaping in a helix slow-wave structure using metal fore. J. INSTN Electronics. 1980. Vol. 26. № 7.
- Рубинштейн Ю. И. Закрепление ВЧ блока миниатюрной ЛБВ методом термической деформации металлической оболочки приборов. // Электронная техника. Сер.1. Электроника СВЧ. 1976. Вып.
- EspinosaR. J. Improved TWTs for Broadband Jamming. Microwaves 1969. № 11, P. 56.
- Fleary. New TWT Generation pump power for today and tomorrow. // MSN. January 1982. P. 97.
- Пчельников Ю.Н., Лошаков Л. Н., Кравченко Н. П., Лысак А. Ю. Возможность расширения полосы усиления ЛБВ с помощью металлического экрана с внутренними продольными ребрами. // Известия вузов. Сер. Радиоэлектроника. 1975. Т.18. № 10. С. 15.
- Пчельников Ю. Н. Способы расширения полосы усиления ЛБВ. Лекции по СВЧ электронике (4-ая зимняя школа-семинар) кн. III, Саратов: Изд. Саратовского университета. 1978. С. 44.
- Патент США 4.264.842. 1981.
- Sinu, Bush. Dispersion shaping in a helix slow-wave structure, using metal fine. J. INSTN Electronics. Vol. 26. № 7. 1980.
- Galuppi, Lamesa. A new technique for ultra broad high power TWT.
- Кац A.M., Поляк В. Е. Улучшение частотных характеристик широкополосных ЛЕВО. Электронная техника. Сер.1. Электроника СВЧ. 1975. № 7.
- Кудряшов В. П. Побочные колебания в широкополосных ЛБВО. // Обзоры по электронной технике. Сер.1. Электроника СВЧ. ЦНИИ «Электроника», 1977. Вып. 3(442).
- Патент № 2 067 335. Замедляющая система спирального типа с аномальной дисперсией (Ф. И. Кузьмин, С. М. Орлов).
- Кравченко Н. П., Лошаков Л. Н., Пчельников Ю. Н. Расчет дисперсионных характеристик спирали в экране с продольными ребрами. Радиотехника и электроника, 1976 г., № 4.
- Кац А. М., Ильина Е. М., Манькин И. А. Нелинейные явления в СВЧ приборах О-типа с длительным взаимодействием. М.:"Сов. Радио" 1975 .
- Heynisch Н. Useful Design Criteria Predict TWT Intermodulation. // Microwave. 1980. № 3.
- Heiter G. Characterization of Nonlinearities in Microwaves Devices and Systems. // IEEE Transactions. 1973. Vol. MTT-21. № 12.
- Малышенко В. И., Осин А. В., Солнцев В. А. Нелинейные фазовые искажения в ЛБВ при усилении двух сигналов близких частот. // Электронная техника. Сер.1. Электроника СВЧ. 1976. № 7. С. 32.
- Loser Е. Linearization of a SSB Power Upconverter by Megative Feedback .
- Kaye A. Analis and Compensation of Bandpass Nonlinearities for Communication. //IEEE Trans. 1972. Vol. COM-20.
- Ishibori К., Sakaori M., Sugiura Т. TWT Amplifiers for 6 GGz SSB-AM Radio Relay System. // Review of Electrical Communication Laboratories. 1981. Vol.26, № 11−12. P. 1304.
- Beem W., Blatner D. Phase Angle Distortion in Traveling Wave Tube. //RCA Rev. 1956. № 17.
- ЛБВ с минимальными фазовыми искажениями.: Патент ФРГ № 22.30.459.
- Маливанчук В. И. Фазоамплитудные характеристики ЛБВ с неоднородными замедляющими структурами. // Электронная техника. Сер.1. Электроника СВЧ. 1976. № 11.
- Страусе Р., Бреттинг А., Метивье Р. Лампы бегущей волны для спутников связи. //ТИИЭР. 1977. Т.65. № 3. С. 123.
- КосмальГ. Повышение выходной мощности спутниковой ЛБВ. //Electronics. 1983. Т.56. № 24.
- Kosmahl Н., Peterson J. A TWT Amplifier with a Liner Transfer Characteristics and Improved Efficiency. // American Institute of Aeronautics and Astronautics. INC. 1984, P.488.
- Goebel D. M., Liou R., Menninger W. L. Development of Ultra-Linear Traveling Wave Tubes for Telecommunications Applications. // Abstracts of International Vacuum Electronic Conference 2000. Monterey, California, p.3.1.
- Goebel D. M., Kubasek S. E., Menninger W. L. Power Combining of Backed-off Traveling Wave Tube in Communications Applications. //2nd IEEE International Vacuum Electronics Conference IVEC 2001
- Тагер А. С., Солнцев В. А. Исследование дисперсии спиральной линии замедления с диэлектрическими опорами. // Труды Научно-исследовательского института МРТП, 1955. Вып. 1(21), С. 3.
- Лошаков Л. Н., Пчельников Ю. Н. Теория и расчет усиления лампы с бегущей волной. М.: Сов. радио, 1964 г.
- Вайнштейн Л. А. К электродинамической теории решеток. // Электроника больших мощностей. Вып.2. Под ред. П. Л. Капицы, Л. А. Вайнштей-на. М. АН СССР, 1963 т.
- Силин Р.А., Сазонов В. П. Замедляющие системы. М.: Сов. радио, 1966.
- Смирнов Н.Н. Распространение волн вдоль бесконечно длинной спирали. ДАН СССР. 1956. Т. 108. № 2. С. 243.
- Chiao-Min Chu. Propagation of Waves in Helical Wave Guides. //J. Appl. Phys. 1958. Vol. 29. No 1. P. 88.
- Кац A. M., Кудряшов В. П., Трубецков Д. И. Сигнал в лампах с бегущей волной. Саратов: Изд. Саратовского университета. 1984.
- Железовский Б. Е., Кальянов Э. В. Многочастотные режимы в приборах СВЧ. М.: «Связь». 1978.
- Малышенко В. И., Солнцев В. А. Нелинейный анализ двухчастотного режима ЛБВ при усилении двух сигналов близких частот. // Электронная техника. Сер. 1. Электроника СВЧ. 1969. № 10.
- Малышенко В. И., Осин А. В., Солнцев В. А. Нелинейные фазовые искажения в ЛБВ при усилении двух сигналов близких частот. // Электронная техника. Сер. 1. Электроника СВЧ. 1976, № 7, С. 32.
- Осин А. В., Солнцев В. А. Программа для расчета взаимодействия в приборах типа «О» с периодической структурой. // Электронная техника. Сер Л. Электроника СВЧ. 1980. № 9.
- Черепнин Н. В. Вакуумные свойства материалов для электронных приборов. М.: «Сов. Радио», 1966 г.
- Порядок выбора термокатодов для приборов. СТП ФГУП НПП «Электронные системы» ОМ219−87.
- Ингберман М.И., Эпштейн М. С. Оптимальные режимы применения и эксплуатации электровакуумных приборов. М.: Радио и связь, 1985 г.
- Азов Г. А., Кальман Г. В., Рубинштейн Ю. И. Выбор профиля провода спиральной замедляющей системы ЛБВ. // Электронная техника. Сер. 1. Электроника СВЧ. 1973. Вып. 12, С. 29.
- Азов Г. А., Мозговой Ю. Д., Тихомиров С. А., Хриткин С. А. Исследование дисперсионных характеристик спиральной замедляющей системы с продольной проводимостью для широкополосных ЛБВ. // Радиотехника и электроника. 2002. (в печати).
- Азов Г. А., ЛиневаА. В., ОсинА. В. Расчет малых нелинейных искажений сложного сигнала в ЛБВ по конструктивным параметрам прибора. //Искажения и коррекция сигнала в электронных приборах СВЧ. Саратов: Изд. Саратовского ун-та. 1988. С. 14.
- Азов Г. А. ЛБВ с низким уровнем нелинейных искажений. // Искажения и коррекция сигнала в электронных приборах СВЧ. Саратов: Изд. Саратовского ун-та. 1988. С. 8.
- Азов Г. А., Назарова М. В., Погребкова Н. С. Влияние коэффициента усиления ЛБВ на уровень комбинационных составляющих многочастотного сигнала в слабонелинейном режиме. // Электронная техника. Сер. 1. Электроника СВЧ, 1990. Вып. 2, С. 7.
- Азов Г. А. Сравнение экспериментальных и расчетных результатов исследований нелинейных искажений сложного сигнала в ЛБВ. // Сборник докладов научно-технической конференции «Электронные приборы и устройства СВЧ», Саратов: ФГУП «НЛП «Алмаз», 2001.
- Азов Г. А., Райе Ю. Э. Результаты применения комбинированных опор в замедляющих системах мощных ЛБВ. // Труды LVI научной сессии, посвященной дню радио. 2001. С. 307.
- Азов Г. А., РайсЮ. Э., Тихомирове. А. Конструкция замедляющей системы мощной спиральной ЛБВ. Машиностроение и автоматизация. 2001. Вып. 4. С. 80.
- Азов Г. А. Конструкция и особенности эксплуатации мощной спиральной ЛБВ для аппаратуры связи. //Перспективы развития электроники и вакуумной техники на период 2001—2006 гг. г. Саратов: Изд. Саратовского унта, 2001. С. 67.