,
Магнетрон, настраиваемый напряжением
Магнетрон, настраиваемый напряжением - генераторный прибор магнетронного типа, рабочая частота которого в широком диапазоне изменяется пропорционально анодному напряжению. Его иногда называют митроном. Явление перестройки частоты Магнетрона напряжением впервые обнаружили в 1949 американские инженеры Д. Уилбур и Ф. Питерс. Ими же в 1950 был предложен М., н. н., с центральным катодом и в 1955 - с вынесенной в торец электронной пушкой. М., н. н., выходной мощностью до 1 вт широко применяются в измерительной радиоаппаратуре, в Гетеродинах широкополосных радиоприёмников с быстрой перестройкой частоты и в качестве задающих генераторов в радиолокационных станциях, 1-10 вт - в радиовысотомерах, телеметрической аппаратуре и других устройствах, где требуется режим частотной модуляции (См. Частотная модуляция) в широкой полосе генерируемых частот, свыше 10 вт - в широкополосных радиопередатчиках, телевизионных и телеметрических устройствах бортовых систем и других. В 50-60-х годах 20 века было выпущено много типов М., н. н., работающих на частотах 0,2-10 Ггц. М., н. н., с выходной мощностью до 1 вт (включительно) имеют диапазон перестройки частоты примерно 1-1,5 октавы, 1-10 вт - до 50% от средней частоты, 10-500 вт - до 10-20%. Кпд маломощных М., н. н., как правило, не превышает 10%, а наиболее мощных достигает 70%.
От обычного многорезонаторного магнетрона М., н. н., отличается пониженной добротностью колебательной системы и уменьшенной силой электронного тока в пространстве взаимодействия. Колебательная система М., н. н. (рис.), представляет собой цилиндрический анод, выполненный в виде встречных штырей, встроенных в Объёмный резонатор, или отрезок линии, например отрезок Радиоволновода, полосковой линии (См. Полосковая линия) и др. Уменьшение силы тока в пространстве взаимодействия М., н. н., достигается либо путём недогрева катода (ограничение эмиссии электронов температурой), либо применением торцевой электронной пушки и заменой центрального эмитирующего катода неэмитирующим электродом. Распространён второй способ, так как он позволяет посредством управляющего электрода изменять силу тока и, следовательно, мощность М., н. н. Так же, как и в многорезонаторном магнетроне, при генерировании колебаний электронные сгустки движутся с такой тангенциальной скоростью, что за один полупериод колебаний перемещаются на расстояние, равное шагу анодной штыревой системы. Это условие синхронизма выражается следующей линейной зависимостью между анодным напряжением Ua (в) и рабочей частотой f (Ггц)
,
где В - индукция магнитного поля (гс); N - число штырей; ra и rk - соответственно радиусы анода и центрального неэмитирующего электрода (см).
Лит.: Стальмахов В. С., Основы электроники сверхвысокочастотных приборов со скрещенными полями, М., 1963, с. 254-77; Дятлов Ю. В., Козлов Л. Н., Митроны, М., 1967.
И. В. Соколов.
Схематическое изображение магнетрона, настраиваемого напряжением: 1 - анод в виде системы встречных штырей; 2 - неэмитирующий электрод; 3 - катод; 4 - управляющий электрод; 5 - керамические цилиндры вакуумплотной оболочки; 6 - низкодобротный объёмный резонатор; 7 - экранирующий магнитопроводящий кожух; 8 - постоянный магнит; 9 - коаксиальный вывод энергии; 10 - элемент связи вывода энергии с объёмным резонатором; Uyпр - источник управляющего напряжения; Ua - источник анодного напряжения.