* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

Автогенераторы сантиметровых и миллиметровых волн 215 наторов. В конце каждой петли циклоидальной траектории кинетическая энергия электрона равна нулю. В этот момент вся э н е р г и я , полу­ ченная им от постоянного п о л я , передана полю резонаторов. Электроны, эмиттированные в точ­ ке о, в момент, когда высокочастотное поле тормозит их, будут двигаться так, как пока­ зано на рис. 6-40, б, сплошной линией. Эти Эл е ктроны, в оз в ρ аща ющи еся на к ато д, ударяются о него со скоростью, достаточной для того, чтобы вызвать эмиссию вторичных электронов. Она достаточна т а к ж е для того, чтобы значительно повысить температуру по­ верхности катода. Это явление называется само­ прогревом катода. Чтобы температура катода была нормальной, в этом случае необходимо уменьшить мощность подогрева катода магне­ трона. В некоторых типах магнетронов подогрев может быть даже выключен спустя несколько минут после включения. Рис. 6-40. Траектории э л е к т р о н о в в м и о г о р е з о я а т о р н о м магнетроне. а — движение электрона с н у л е в о й начальной ско­ ростью у поверхности катода п о д в о з д е й с т в и е м с и л магнитного и э л е к т р и ч е с к о г о п о л е й ; б — д в и ж е н и е электронов от катода м а г н е т р о н а . электроны будут участвовать в у к а з а н н о м выше процессе преобразования энергии постоянного поля в энергию высокочастотного п о л я . Когда электроны приходят в область с, они начинают двигаться обратно к катоду. При этом они по­ глощают энергию высокочастотного поля, так как на зазоре смежного резонатора оно имеет обратное направление. Поглощение происходит до тех пор, пока полярность п о л я не изменится на 180 Это имеет место при каждом переходе напряжения на зазоре резонатора от одного полупериода к другому. При некоторой частоте полярность напряжения будет изменяться на противоположную к моменту прихода электро­ нов в область с. В этом случае электроны будут продолжать движение к аноду и передавать свою энергию высокочастотному полю, поддер­ живая автоколебания. Такое положение дости­ гается соответствующим подбором величин магнитного поля и постоянного электрического поля. При ударе об анод кинетическая энергия электрона составляет т о л ь к о часть энергии, полученной им от постоянного поля, именно ту часть, которая не передана высокочастотному полю в последней петле его циклоидальной траектории. Когда ц и к л о и д а л ь н а я траектория электрона состоит из нескольких петель, элек­ трон при ударе об анод обладает наименьшей кинетической энергией. Эффективность преоб­ разования энергии постоянного поля в энергию высокочастотного поля в ы с о к а я . Электроны, эмиттированные в те моменты времени, когда высокочастотное поле у с к о р я е т их и отдает им свою энергию, будут возвращаться на катод. Траектории таких электронов показаны на рис. 6-40, б в области Ь. Средние пути движения таких электронов будут много короче, чем пути электронов, движущихся к аноду. Следователь­ но, в среднем электроны будут передавать высокочастотному полю много больше энергии, чем поглощать от него. Коэффициент полезного действия импульсных магнетронов около 60% на частоте 1 000 Мгц и 30% на частоте 30 000 Мгц. е О IS SO IS Ток б импульсе, i too а IZS ΐδβ Рис. 6-41. Рабочие х а р а к т е р и с т и к и и м п у л ь с н о г о маг­ нетрона. д л и т е л ь н о с т ь импульса равна 1 мксек; магнит­ ное поле; — — и м п у л ь с н а я мощность; — коэффициент п о л е з н о г о д е й с т в и я ; — · — —криваяп о в е р х н о с т ь равных частот при с о г л а с о в а н н о й н а г р у з к е . Свойства магнетрона отображаются ха­ рактеристиками двух видов: рабочими характе­ ристиками и нагрузочными характеристиками , приведенными соответственно на рис. 6-41 и рис. 6-42. Р а б о ч и е характеристи¬ к и в ы р а ж а ю т зависимость частоты, выходной мощности и к.п.д. генератора от напряженно­ сти магнитного поля и постоянной составляющей анодного тока при неизменной величине и фазе сопротивления нагрузки магнетрона. Н а г р у ­ з о ч н а я х а р а к т е р и с т и к а связывает выходную мощность и рабочую частоту с коэф­ фициентом стоячей волны нагрузки или с вели­ чиной и фазой сопротивления н а г р у з к и , из­ меряемого на выходе магнетрона. Скачкообразное изменение автоколебаний (перескок ч а с т о т ы магнетрона) при фиксированной н а г р у з к е может иметь место вследствие изменения анодного н а п р я ж е н и я . Условия для перескока частоты могут быть выяснены по рабочим х а р а к т е р и с т и к а м магне­ трона. 4 В иностранной л и т е р а т у р е н а г р у з о ч н ы е х а р а к ­ теристики называют д и а г р а м м а м и Р и к к е . ( П р и м . перев. V 1