Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 18. 4 maj 1946 - Klystroner och magnetroner, av Gunnar Svala
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
454
TEKNISK TIDSKRIFT
Fig. 8. Uteffekt och frekvensändring för klystron, fig. 7,
som funktion av accelerationsspänningen vid rwllspänning
på styrelektroden.
diagrammet framgår även att variationer i
accelerationsspänningen medföra avsevärda
frekvens-deviationer. En klystron låter sig sålunda
bekvämt frekvensmoduleras genom att tillföra
mo-dulationsspänningen i serie med
accelerationsspänningen. Den nödvändiga modulatoreffekten
är relativt obetydlig. Vid klystroner av hittills
beskrivet utförande är lineariteten dock inte hell
tillfredsställande, en svårighet som kan
elimineras genom motkoppling från en kontrollmottagare
vid sändaren.
Det är å andra sidan tydligt att en klystron
kräver en utomordentligt konstant
matningsspänning, då den drives som oscillator. Nätaggregaten
måste förses med elektronrörsregulatorer. I
kritiska fall måste t.o.m. glödströmmen likriktas då
magnetfältet från upphettningstråden kan
påverka elektronstrålens intensitet och fördelning,
vilket ger upphov till frekvensmodulering på
grund av rymdladdningsvariationer invid
gallerspalterna.
Verkningsgraden hos en klystron som oscillator
eller effektförstärkare uppnår inte tillnärmelsevis
det teoretiska värdet, 58 %. Särskilt vid högre
frekvenser, där inte ens hålrumsresonatorerna ha
tillräckligt små förluster, blir utbytet dåligt. Vid
10 cm torde verkningsgrader över 10 % mera
sällan realiseras. Röret 410-R t.ex. har en
maximal verkningsgrad av 7 %, vid maximal uteffekt
endast 4.5 %. För att förklara den bristande
överensstämmelsen mellan teoretiska och praktiska
värden må utöver de ovan påtalade
kretsförlusternas inverkan bl.a. följande omständigheter
framhållas: en icke oväsentlig del av strömmen
upptas av gallren, på grund av inhomogenitet i
fälten mellan och omkring dessa samt framför allt
repulsionskrafterna mellan elektronerna i
klungorna, blir hopklungningen långt ifrån idealisk,
slutligen är en 100-procentig utbromsning av
klungorna omöjlig, då de enskilda elektronernas
hastigheter variera med belopp svarande mot styr-
spänningen (denna kan inte minskas hur långt
som helst genom samtidig ökning av
löptidssträckan, då inverkan av repulsion förorsakad av
rymdladdningen i så fall överväger).
Rent principiellt kunna klystroner även
användas som småsignalförstärkare. Genom att i (3)
ersätta (x) med x/2, en tillåtlig approximation
i detta fall, erhålles omedelbart "brantheten"
h = 1 o <P
Vi Vo ’ 2
9m
(12)
Tillämpa vi detta uttryck på ett praktiskt fall,
t.ex. V0 3 000 V, lo •= 150 mA, <Z> i= 5 n, få vi
en branthet av ca 0,4 mA/V, ett relativt lågt värde
om man jämför med rymdladdningsstyrda rör.
Tydligt är emellertid att gynnsammare resultat
uppnås genom att minska
accelerationsspänningen, i all synnerhet som även löpvinkeln <P därvid
stiger. Självfallet kan på detta sätt brantheten ej
ökas hur mycket som helst, i första hand
beroende på de hopklungningen motarbetande
repulsionskrafterna. I praktiken kan en
spänningsförstärkning på 5—10 gånger realiseras. På senaste
tiden har man i USA byggt klystroner med tre
eller flera svängningskretsar (inklusive galler)
efter varandra i samma rör, kaskadklystroner.
Verkningssättet inses lätt: den tillförda signalen
i första kretsen uppträder förstärkt i nästa krets,
som i sin tur modulerar strålen kraftigare osv.
En nackdel hos klystronerna, som gör dem
praktiskt taget oanvändbara som
högfrekvensförstärkare i mottagare, är emellertid deras
förhållandevis starka brus.
Det har redan framhållits att den kritiska
avstämningen är en komplikation. Som en
lösning av denna svårighet föreslogs tidigt på flera
håll, bl.a. av Owe Berg, en klystronoscillator
där de båda svängningskretsarna ersatts av en
enda koaxialresonator; typen kallas i analogi
Fig. [). Koaxial re sonat er för 10 cm i experimentutförande;
j>riiicipskiss av resonatorn i genomskärning;
kopplingsslingor kunna införas genom små slitsar i resonatorväggen.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
