Тетроды СВЧ. Резнатрон.

Недостатки триодов СВЧ, сказывающиеся в режиме большого сигнала, могут быть частично уменьшены путем добавления экранирующей сетки, расположенной между анодом и управляющей сеткой. Рассмотрим тетрод, у которого входной колебательный контур включен между катодом и управляющей сеткой, а выходной контур между анодом и экранной сеткой (рис 3.19).

Рис 3.19

В зазоре между управляющей и экранной сеткой высокочастотное напряжение должно отсутствовать. Для этого между ними включаются блокировочные конденсаторы или эквивалентные им отрезки длинной линии, не показанные на рисунке.

Паразитная обратная связь за счет емкости анод-катод очень мала благодаря экранирующему действию двух сеток. Таким образом схема обладает безусловной устойчивостью. Схему легко превратить в автогенератор за счет внешней обратной связи.

Основной режим работы СВЧ тетрода – режим больших амплитуд класса С. Основные отличия и преимущества тетрода связаны с явлениями между экранной сеткой и анодом.

Электронные сгустки, проходящие через плоскость управляющей сетки, не сразу попадают в выходной зазор, а предварительно ускоряются сильным постоянным полем в промежутке между двумя сетками (рис 3.20).

Благодаря этому в значительно меньшей степени сказывается различие электронов в плоскости первой сетки, приводящее в триодах к растягиванию импульса наведенного тока. Ускорению импульса наведенного тока в выходной цепи способствует также уменьшение времени пролета участка экранная сетка-анод. Это способствует увеличению амплитуды первой гармоники тока и электронного КПД. Рассмотрим пространственно временную диаграмму для СВЧ тетрода в режиме больших амплитуд.

Рис 3.20

Подобно триодам, СВЧ тетроды имеют внешние резонаторы, одеваемые снаружи на метало - стеклянную или метало – керамическую оболочку. Для особо мощных тетродов нашел применение вариант с внутренними полыми резонаторами. Такой тетрод получил название резнатрон (рис 3.21).

Рис 3.21

При =40-200 см непрерывная мощность до нескольких десятков и даже сотен кВт при КПД 60-75%. Кз=8-10дБ.

Дата добавления: 2015-07-12