Записи с меткой ‘электронов’

Проводники и изоляторы

April 11, 2015

Можно выделить две большие группы материалов: те, у которых удельное электросопротивление измеряется микроомами — это проводники, а материалы, имеющие удельное электросопротивление выше миллиона мегом, называются изоляторами или диэлектриками.

Деление всех окружающих нас материалов на проводники и изоляторы возникло впервые 300 лет тому назад. В начале 18 в. физики исследовали электризацию трением и установили, что: «янтарь, шелк, волосы, смолы, стекло, драгоценные камни, сера, каучук, фарфор не проводят электричества, а металлы, уголь, живые ткани растений, наоборот, электричество передают».

» Читать запись: Проводники и изоляторы

Рабочая температура 100000

April 5, 2015

Ослепительным белым жаром пышет расплавленная сталь. Она нагрета до 1 500°. На поверхности Солнца температура около 6 000°. Все вещества при этой температуре находятся в газообразном состоянии. Можно ли создать на земле температуру, в десятки раз превышающую видимую температуру поверхности Солнца?

» Читать запись: Рабочая температура 100000

ПРОГРАММНЫЕ КОМПЛЕКСЫ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ МОЩНЫХ ВЫСОКОЭФФЕКТИВНЫХ КЛИСТРОННЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ

January 3, 2015

А. Н. Сандалов, В. М. Пикунов, В. Е. Родякин Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова

Для исследования высокоэффективных клистронов наиболее корректно анализировать физические процессы во всех частях клистрона от катода до коллектора. Реализация высокой эффективности в мощных клистронных усилителях требует проведения подробного исследования нелинейных процессов во всех частях клистрона: электронной пушке, линейном и нелинейном группирователях, выходной секции и коллекторе. Для этих целей на физическом факультете МГУ им. М. В. Ломоносова на кафедре радиофизики в лаборатории источников мощного микроволнового излучения и телекоммуникаций (зав. лабораторией доцент А. Н. Сандалов) были разработаны программные комплексы Клистрон-МГУ [1, 2], Арсенал-МГУ [3] и Мультиволны-МГУ [4-6].

» Читать запись: ПРОГРАММНЫЕ КОМПЛЕКСЫ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ МОЩНЫХ ВЫСОКОЭФФЕКТИВНЫХ КЛИСТРОННЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ

ИМПУЛЬСНО-ПЕРИОДИЧЕСКИЕ МИКРОВОЛНОВЫЕ ГЕНЕРАТОРЫ С РЕЛЯТИВИСТСКИМИ ЭЛЕКТРОННЫМИ ПУЧКАМИ

December 22, 2014

С. Д Коровин, И. В. Пегель, С. Д. Полевин, В. В. Ростов Институт сильноточной электроники СО РАН, Томск

1.                                                                                          Введение

» Читать запись: ИМПУЛЬСНО-ПЕРИОДИЧЕСКИЕ МИКРОВОЛНОВЫЕ ГЕНЕРАТОРЫ С РЕЛЯТИВИСТСКИМИ ЭЛЕКТРОННЫМИ ПУЧКАМИ

ПЕНИОТРОН С ФОКУСИРУЮЩЕЙ СИСТЕМОЙ НА ПОСТОЯННЫХ МАГНИТАХ

December 8, 2014

А П. Сухоруков, А В. Шелудченков Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова

В отличие от приборов гиротронного типа, где группировка электронов обусловлена релятивистским эффектом, в пениотроне [1,2] эффект стимулированного излучения электронов обусловлен тем, что ВЧ-поле большой азимутальной неоднородности смещает ведущий центр электронной орбиты в тормозящую фазу. Этот эффект был обнаружен теоретически в 1962 г. [1], и тогда же был описан СВЧ-генератор на 2-й гармонике циклотронной частоты с конфигурацией, обеспечивающей реализацию пениотронного механизма: азимутальнонеоднородное ВЧ-поле формировалось двумя парами продольных ламелей в прямоугольном волноводе [2] (заметим, однако, что адекватное теоретическое объяснение работы пениотрона в публикации [2] отсутствует).

» Читать запись: ПЕНИОТРОН С ФОКУСИРУЮЩЕЙ СИСТЕМОЙ НА ПОСТОЯННЫХ МАГНИТАХ

АНАЛИЗ СООТВЕТСТВИЯ ГИРОТРОННЫХ ПРИБОРОВ НОРМАМ НА ЭЛЕКТРОМАГНИТНУЮ СОВМЕСТИМОСТЬ

December 3, 2014

А. П. Сухоруков, А. В. Шелудченков Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова

Экспериментальные и теоретические исследования мощных гироусилителей миллиметрового диапазона длин волн показали, что достижению высоких энергетических характеристик мешает неустойчивость, развивающаяся в интенсивном винтовом электронном потоке (ВЭП) с повышением тока катода /0 или питч-фактора g = v±/v\\. В работе [1] аналитически и численно исследованы сценарии развития неустойчивостей в ВЭП. Показано, что при повышении тока катода увеличивается разброс поперечных скоростей электронов и ’’провисание’’ потенциала в электронном потоке. Данные факторы способствуют росту числа захваченных в магнитную ловушку "медленных" (с низкими дрейфовыми и высокими осцилляторными скоростями) электронов. При дальнейшем повышении тока пучка в предрезонаторной области возникает сильная высокочастотная неустойчивость и срыв рабочего режима гироприбора.

» Читать запись: АНАЛИЗ СООТВЕТСТВИЯ ГИРОТРОННЫХ ПРИБОРОВ НОРМАМ НА ЭЛЕКТРОМАГНИТНУЮ СОВМЕСТИМОСТЬ

О НЕКОТОРЫХ ВОЗМОЖНОСТЯХ УСИЛЕНИЯ СВЧ-СИГНАЛОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВТОРИЧНО-ЭМИССИОННОГО РАЗРЯДА

November 14, 2014

А. В. Галдецкий

ГНПП "Исток", Фрязино

Использование ВЧ-модуляции термоэмиссии в триодах, тетродах и т. д. позволило создать простые, дешевые, компактные, низковольтные усилители с высоким КПД, работающие до частот менее 1 ГГц [1, 2]. В таких приборах уже на входе системы формируется электронный поток с высокой амплитудой первой гармоники тока, и в дальнейшем нет необходимости в длительном взаимодействии: достаточно отобрать энергию от сгруппированного потока в коротком зазоре. Это, в свою очередь, означает отсутствие фокусировки пучка (и громоздкой магнитной системы), низкое напряжение питания, небольшие размеры и стоимость. Однако при укорочении длины волны λ в таких приборах требуется использовать пропорционально малые зазоры сетка-катод, что трудно обеспечить технологически (особенно в условиях распыления активного вещества с термокатода и термоупругой деформации электродов). Кроме того, при увеличении частоты и входной емкости быстро падает добротность входной электродинамической системы из-за увеличения токов перезарядки входной емкости и спада глубины скин-слоя. В результате на частотах выше ~ 1 ГГц используются в основном приборы с длительным взаимодействием (клистроны, ЛЕВ) [1].

» Читать запись: О НЕКОТОРЫХ ВОЗМОЖНОСТЯХ УСИЛЕНИЯ СВЧ-СИГНАЛОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВТОРИЧНО-ЭМИССИОННОГО РАЗРЯДА

ДИАГНОСТИКА ЭЛЕКТРОННЫХ ПОТОКОВ ДЛЯ МОЩНЫХ ВАКУУМНЫХ СВЧ-УСТРОЙСТВ

October 24, 2014

Г. Г. Соминский

Государственный технический университет, Санкт-Петербург

Вакуумные электронные устройства, используемые для получения СВЧ-излучений большой мощности, весьма разнообразны, но их роднит важное свойство: их характеристики определяются в значительной степени явлениями в своеобразной "активной среде" – пространственном заряде высокой плотности. Понимание физических процессов, происходящих в такой среде, знание характеристик электронных потоков необходимы для совершенствования существующих СВЧ-устройств, а также для выявления новых способов решения задач СВЧ-электроники больших мощностей. Пространственный заряд в сильноточных СВЧ- устройствах существенно неоднороден, представляет собой колебательную систему, свойства которой определяются условиями его создания и удержания, взаимодействием электронов с электромагнитными полями и окружающими электродами. Аналитическое рассмотрение процессов в столь сложной системе сталкивается зачастую с непреодолимыми трудностями, а численные компьютерные методы применимы, как правило, для рассмотрения только сильно идеализированных моделей явлений. По указанным причинам эксперимент до сих пор является основным, а во многих случаях и единственным способом определения важнейших характеристик активной среды электронных СВЧ-устройств. В настоящее время создано множество слабовозмущающих методов диагностики, позволяющих определять важнейшие характеристики электронных потоков высокой плотности [1-9]. В данном кратком обзоре мы ограничимся рассмотрением методов диагностики только электронно-пучковых систем и не будем детально анализировать широко используемые методы измерения. В большей степени сосредоточимся на небольшом количестве экспериментальных методов, не описанных подробно в существующих монографиях и обзорах, но представляющих интерес с практической точки зрения.мишенях [1, 3, 7]. Но эта информация может быть получена только в одном импульсе, после чего мишень должна быть заменена. Лучше приспособлены для измерения характеристик j(f) специально разработанные матричные многоэлектродные системы, использование которых позволяет одновременно фиксировать токи на разные участки поверхности коллектора [12, 13]. Указанные системы также не лишены недостатков. При их использовании необходимо одновременно измерять токи с большого количества миниатюрных коллекторов, что технически трудно. Одна из трудноразрешимых проблем данной методики состоит, кроме того, в необходимости выделения малых полезных сигналов на фоне больших по амплитуде – паразитных сигналов.

» Читать запись: ДИАГНОСТИКА ЭЛЕКТРОННЫХ ПОТОКОВ ДЛЯ МОЩНЫХ ВАКУУМНЫХ СВЧ-УСТРОЙСТВ

Введение в электронику: Общие сведения о полупроводниках

July 13, 2014

Принцип действия диодов, транзисторов и других так называемых активных компонентов основан на свойствах полупроводниковых материалов. В электронике традиционно использовались два класса

материалов – изоляторы и проводники. Первые оказывают сильное сопротивление прохождению через них электрического тока, через вторые он протекает практически беспрепятственно. Промежуточным вариантом являются полупроводниковые материалы, или полупроводники, по свойствам аналогичные изоляторам, но способные при особых условиях пропускать электрический ток.

» Читать запись: Введение в электронику: Общие сведения о полупроводниках

Введение в электронику: Понятие электрического сопротивления

June 11, 2014

Самым распространенным элементом электронных схем являются резисторы, или сопротивления, которые «сопротивляются» протеканию через них электрического тока. Необходимо сразу объяснить понятия силы тока и напряжения, непосредственно связанные с сопротивлением.

» Читать запись: Введение в электронику: Понятие электрического сопротивления

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты