C sẽ là: Z1 = ch1 Z
DẪN SIÊU CAO TẦN
7.1.1. Nguyên lý hoạt động
Đèn Klystron trực xạ được sử dụng trong mạch khuếch đại siêu cao tần công suất lớ n, dựa trên nguyên lý điều chế vận tốc và điều chế cường độ dịng điện của chùm tia electron. Đèn có hai hốc cộng hưởng 1 và 2, đặt thẳng hàng lần lượt trên đường đi của chùm tia electron.
Khi cathode được sưởi nóng và có điện thế ban đầu – V0, các electron bức xạ bởi cathode đã có một vận tốc ban đầu. Chúng được một điệ n cự c anode, mang điện thế - Vg, dương hơn so với – V0, gia tốc và do đó chúng di chuyển thành một chùm tia vớ i vận tốc đều nhau v0. hốc cộng
hưởng 1, đặt trên đường đi của chùm tia electron (có tiết diện dạng lưới, cho phép chùm tia
electron xuyên qua), nhận một tín hiệu RF ở siêu cao tần từ bên ngoài và tạo ra một hiệu điện thế siêu cao tần giữa hai chùm vách của hốc cộng hưởng (cách nhau khoảng d). Khi chùm electron đi xuyên qua hốc cộng hưởng 1, hiệu điện thế này có tác dụng gia tốc thêm cho các electron ở bán kỳ dương hoặc làm giảm vận tốc của electron ở bán kỳ âm. Kết quả là các electron được gia tốc sẽ di chuyển nhanh và bắt kịp các electron phía trước, các electron bị giảm vận tốc sẽ di chuyển chậm lạ i và gặp các electron phía sau. Khi hiện tượng trên xả ra tuần tự liên tiếp, chùm electron ban đầu sẽ lần lượt bị kết nhóm electron sau khi ra kh ỏi hốc cộng hưởng 1 và các nhóm electron này sẽ di chuyển trong vùng không gian giữa hộc cộng hưởng 1 và hốc cộng hưởng 2.
Khi các nhóm electron này đi xuyên qua hốc cộng hưởng 2, sự dịch chuyển thành nhóm của hạt mang điện sẽ tươ ng đương dòng điện bị điều chế cường độ và do đó cảm ứng hiệu điện thế RF ở tần s ố cao trong hốc. Hiệu thế này đồng dạng với tín hiệu RF vào, sẽ được lấy ra từ hốc cộng hưởng 2 (tín hiệu RF ra), nhờ vậy ta tạo được mạch khuếch đại siêu cao tần. Các electron sau khi ra khỏi hốc cộng hưởng 2 sẽ được thu nhận bởi điện cực collector.
Đèn Klystron trực xạ có một số đặc tính kỹ thuệt chính như sau: - Hiệu suất công suất: μ ≈ 40%
- Công suất phát lớn, có thể đạt đến 500 kW với tín hiệu liên tục và hàng chục MW cho tín hiệu xung, tại các tần số từ 10 GHz đến 20 GHz.
- Hệ số khuếch đại cơng suất lớn, có thể đạt đến 40 dB.