Если считать д=х+jy, то х1,2=0;
.
Таким образом при отсутствии пространственного
заряда полное поле в ЗС представляется суммой двух волн постоянной амплитуды(х1=х2=0)
и движущихся с различными скоростями у1≠у2.
Электрическое поле в ЗС определяется суммой волн
.
Рис 7
. Пусковые условия в ЛОВМ
Проведем анализ пусковых условий в упрощенном случае без учета влияния пространственного заряда.
Пусть длина ЗС равна L. Тогда электрическое поле в конце ЗС
-для автогенератора, так как в конце ЗС находится поглотитель.
Из уравнения
.
Учитывая, что д1,2=jy1,2 получим
.
Поскольку
является вещественным
числом
;
.
Если b=0;
Учитывая это, можно заключить, что m должно быть не просто целым, но и нечетным числом.
где n-номер зоны генерации.
Начальные амплитуды:
.
+
.
;
;
;
.
Рис. 8
С ростом номера зоны генерации
пусковой ток возрастает для n=2 в 9 раз, для n=3 в 25 раз.
Если не учитывать влияние пространственного заряда, то фазовая скорость и
частота одинаковы для всех зон. При учете влияния пространственного заряда
частоты генерации в разных зонах различны. При большом токе пучка возможна
генерация колебаний в нескольких зонах и возможно появление комбинационных
частот. Многочастотность является существенным недостатком при работе при
больших токах.
. Параметры и характеристики
генераторной ЛОВМ
Выходная мощность и электронный
к.п.д.(рис 9)
Рис 9
,
где А - некоторый коэффициент. В
непрерывном режиме в
дециметровом
диапазоне Рвых - десятки кВт; в сантиметровом- сотни Вт; в
миллиметровом- десятки Вт; К.п.д. 50-60%.
Электронная перестройка частоты (рис
10).
Рис 10
Линейность электронной перестройки
частоты является важным достоинством ЛОВМ.
Литература
Розум, Т.Т. Сборник задач по электротехнике и электронике: Учебное пособие / Ю.В. Бладыко, Т.Т. Розум, Ю.А. Куварзин; Под общ. ред. Ю.В. Бладыко. - Мн.: Вышэйшая шк., 2012. - 478 c.
Сидоров, И.Н. Электроника дома и в саду / И.Н. Сидоров. - М.: Радио и связь, 2001. - 144 c.
Синдеев, Ю.Г. Электротехника с основами электроники: Учебное пособие для профессиональных училищ, лицеев и колледжей / Ю.Г. Синдеев. - Рн/Д: Феникс, 2010. - 407 c.
Синдеев, Ю.Г. Электротехника с основами электроники: Учебное пособие для профессиональных училищ, лицеев и колледжей / Ю.Г. Синдеев. - Рн/Д: Феникс, 2013. - 407 c.
Славинский, А.К. Электротехника с основами электроники: Учебное пособие / А.К. Славинский, И.С. Туревский. - М.: ИД ФОРУМ, НИЦ ИНФРА-М, 2013. - 448 c.
Ткаченко, Ф.А. Техническая электроника / Ф.А. Ткаченко. - Минск: Дизайн ПРО, 2002. - 368 c.
Умрихин, В.В. Физические основы электроники: Учебное пособие / В.В. Умрихин. - М.: Альфа-М, НИЦ ИНФРА-М, 2012. - 304 c.
Фрике, К. Вводный курс цифровой электроники / К. Фрике. - М.: Техносфера, 2002. - 428 c.
Черномырдин, А.В. Видеокурс: Семь шагов в электронику / А.В. Черномырдин. - СПб.: НиТ, 2012. - 160 c.
Чикуров, Т.Г. Электротехника и электроника. В 2-х т.Электротехника и электроника: Учебное пособие для студ. высш. учеб. заведений / Т.Г. Чикуров. - М.: ИЦ Академия, 2011. - 720 c.
Шишкин, Г.Г. Наноэлектроника. Элементы, приботы, устройства: Учебное пособие / Г.Г. Шишкин, И.М. Агеев. - М.: БИНОМ. ЛЗ, 2012. - 408 c.
Шогенов, А.Х. Электроника / А.Х. Шогенов, Д.С. Стребков. - М.: Радио и связь, 2011. - 488 c.
Щука, А.А. Наноэлектроника: Учебное пособие / А.А. Щука; Под ред. А.С. Сигов. - М.: БИНОМ. ЛЗ, 2012. - 342 c.
Щука, А.А. Электроника / А.А. Щука. - СПб.: БХВ-Петербург, 2008. - 752 c.
Основы промышленной электроники / Под ред. В.Г. Герасимова. - М.: Высшая школа, 1986.