1.Пареметри та характиристики магнетрона

Найбільш широке застосування багаторезонаторні магнетрони знайшли в радіолокації і радіонавігації, а також у різних системах радіозв'язку та управління ¬ нія.В даний час до магнетрона пред'являються дуже жорсткі вимоги щодо стабільності частоти і самих різних умовах експлуатації. Так, на ¬ приклад, частота високочастотних коливань не повинна змінюватися від ним ¬ пульсу до імлул'су більш ніж на кілька десятків ки ¬ логерц. Така вимога пред'являється до магнетрона трисантиметрових діапазону, використовуваному в радіо ¬ локаційної системі з селекцією рухомих цілісний. Висока стабільність частоти потрібно так само в інших випадках застосування магнетронов.Магнетрони повинні надійно працювати при механ ¬ ческих і кліматичних впливах, що визначаються експлуатаційними умовами. Істотним є вплив зміни навантаження на стабільність роботи магнетрона. У той же час стабільність роботи магне ¬ трону зумовлюється режимами роботи його в апарат-ратуре.Прі спільній роботі магнетрон і модулятор вза ¬ імно впливають один на одного.Часто па практиці важко встановити, що є причиною порушення роботи передавача, магнетрон або модулюючий устройст ¬ во передавача. Так, наприклад, причиною повного або часткового випадання окремих складових у спектрі високо-частотних коливань магнетрона може бути не тільки часткова втрата емісії з катода, і він, як це неред-ко буває, порушення стабільності роботи модулятора або окремих його блоків: нестабільність чи пере ¬ вантаження джерела електроживлення модулятора, наруше ¬ ня роботи датчика імпульсів напруги або форми-рующего каскаду (подмодулятора), різке збільшення (або зниження) крутизни переднього фронту імпульсу напруги.

1.1 Історія розвитку

Багаторезонаторні магнетрони були винайдені в Радянському Союзі Н. Ф. Алексєєвим і Д. Е. Маляровим в 1940 р. До цього були відомі магнетронні генератори з суцільними і розрізними анодами, які не знайшли застосування через малу к. п. д. Термін «Магнетрон» був введений американським фізиком А. Халлом (A. Hull), який в 1921 вперше опублікував результати теоретичних і експериментальних досліджень роботи Магнетрон в статичному режимі і запропонував ряд конструкцій Магнетрон Генерування електромагнітнихколебаній в дециметровому діапазоні хвиль (на хвилях l ³ 29 см ) за допомогою Магнетрон відкрив і запатентував в 1924 чехословацький фізик А. Жачек. У 20-ті роки вплив магнітного поля на генерування коливань СВЧ досліджували фізики: Е. хаба (1924, Німеччина), А. А. Слуцкін і Д. С. Штейнберг (1926-1929, СРСР), К. Окабе і Х. Яги (1928-1929, Японія), І. Ранці (1929, Італія). У 30-ті роки дослідження Магнетрон як генератора СВЧ велися в багатьох країнах.Основне завдання цього періоду - збільшення вихідної потужності генеруючих коливань - була вирішена в 1936-1937 радянськими інженерами Н. Ф. Алексєєвим і Д. Е. Маляровим під керівництвом Магнетрон А. Бонч-Бруєвича. Вони збільшили потужність Магнетрон на 2 порядки (до 300 Вт на хвилі 9 см), застосувавши як анода масивний мідний блок, що містить ряд резонаторів. Магнетрон такої конструкції називають багаторезонаторних. Ця конструкція Магнетрон виявилася настільки досконалою, що в наступні роки в усьому світі розроблялися і випускалися тільки багаторезонаторні Магнетрон У Магнетрон застосовують катод, що має форму порожнього циліндра, усередині якого розташовується підігрівач. Катод такої форми вперше був запропонований для радіоламп радянським академіком А. А. Чернишовим в 1918. У 30-ті роки багато інженерів пропонували для магнетрона катоди у формі порожнистого циліндра, наприклад американський інженер К. Хенсель в 1933 (для Магнетрон, у якого катод оточує анод), американські інженери Л. Молтер, Дж. Райхман, Р. Гудрич в 1936 (для використання вторинної емісії катода в Магнетрон), радянський інженер В. П. Ілясов в 1939 (для багаторезонаторного Магнетрон).