Теоретично й експериментально досліджено частотні властивості магнетронних автогенераторів. Вивчено загальні фізичні процеси в даних автогенераторах з урахуванням впливу теплових процесів на катоді. Розроблено двовимірну математичну модель магнетрона з урахуванням впливу процесів тепловиділення та теплообміну між катодом і анодом, аналітичну математичну модель теплових процесів, що мають місце на катоді магнетронного автогенератора. Запропоновано метод експериментального визначення "холодних" електродинамічних параметрів анодних блоків магнетронів. Проведено теоретичний аналіз фізичного механізму фазового угруповання електронного потоку в магнетронних автогенераторах з урахуванням впливу на фазування потоку складових поля ПЗ і компонент синхронного високочастотного поля (за динамічного режиму). Розглянуто особливості протікання конвекційного струму від катода магнетронів до анода на підставі траєкторного аналізу руху електронів за наявності різних видів емісії (термоелектронної та вторинної). Проведено теоретичні й експериментальні дослідження з метою вивчення впливу температури оксидного катоду непрямого розжарення на стабільність частоти магнетрона. Показано, що одним з частотних чинників нестабільності частоти у магнетронах є флуктуації струму термоелектронної емісії, зумовлені додатковим розігріванням анода вторинною електронною емісією. Показано добру відповідність результатів математичного моделювання та натурного експерименту.

  Скачати повний текст

Досліджено різні способи холодного запуску магнетрона на просторовій гармоніці з холодним вторинно-емісійним катодом. Визначено вплив коефіціенту вторинної емісії холодного катоду на вихідні характеристики магнетрона. Запропоновано різні конструкції термоемісійної системи, що дозволяють використовувати режим обмеження струму допоміжного термокатоду просторовим зарядом для зменшення впливу його температури на характеристики магнетрона та на термін служби приладу. Розроблено математичну модель для аналізу роботи таких термостійких систем. Досліджено холодний запуск магнетрона за допомогою модуляції анодної напруги та з використанням зовнішнього НВЧ-сигналу. З'ясовано механізми впливу параметрів зовнішнього сигналу та модуляції анодної напруги на холодний запуск магнетрона. Досліджено роль початкового просторового заряду у холодному запуску магнетрона та вивчено один з можливих механізмів його утворення за рахунок іонізації.

  Скачати повний текст

Запропоновано самоузгоджену математичну модель магнетрона на просторовій гармоніці з холодним вторинно-емісійним катодом, що описує у двовимірній системі координат електронно-хвильову взаємодію, ефекти просторового заряду та вторинну емісію з холодного катоду. Модель описує стаціонарні та перехідні процеси. З використанням запропонованої моделі виявлено властивості досліджуваних приладів: відсутність періодичності просторового заряду, взаємодію електронів з несинхронною просторовою гармонікою високочастотного поля, наявність мультистабільності, неможливість передбачення співвідношення між амплітудами компонент дублету на основі даних холодних вимірювань, багатомодовий та багатоетапний процес збудження коливань. Одержані величини анодного току та вихідної потужності збігаються з даними експерименту.

  Скачати повний текст