Co je mikrovlnný zesilovač?
Mikrovlnný zesilovač je zařízení pro vylepšení výstupního signálu mikrovlnného zařízení, obvykle zvýšením amplitudy nebo výšky vlny, která se přímo týká jeho úrovně výkonu. Toho je dosaženo nasměrováním dalšího vstupního výkonu do mikrovlnného zařízení tak, aby jeho mikrovlnné záření nese více energie. Takové zesilovače jsou obvykle provozovány při nízkých frekvencích spektra rádiové vlny, které se pohybuje kolem 300 megahertz nebo vyšší, a používají se pro různé účely od širokopásmové komunikace po radarové systémy a elektronickou válčení armádou. Existuje několik různých typů konstrukcí mikrovlnných zesilovačů, včetně gyrotronu, klystronu a amplitonu, který je také známý jako zesilovač zkříženého pole (CFA) nebo platinotron. Takové zesilovače jsou často vícestupňové systémyPro udržení síly signálu na dlouhé vzdálenosti, kde je zaměření technologie na účinnost přenášeného signálu nad jakýmkoli hlukem, který je zaveden podél cesty. I když nestabilita v obvodech zkreslení je běžná pro zesilovače, vývoj integrovaných obvodů pro kontrolu zpětné vazby fungoval jako aplikace vyrovnávací paměti, aby byla stabilita tohoto typu mikrovlnného zesilovače mnohem spolehlivější od roku 2011.
Gyrotron je mikrovlnný zesilovač, který pracuje na vyšší úrovni frekvencí v rádiovém spektru, kdekoli od 20 gigahertz na až 35 rozsahu výkonu gigahertz. Používá se pro specializované aplikace, například v uplink věžích pro obíhající kosmické lodi a satelity nebo pro planetární radarové vysílací systémy. Ačkoli gyrotrony byly poprvé konceptualizovány na konci padesátých let, rané modely mohly dosáhnout úrovně výkonu pouze u miliwattů. RussIA propagoval výzkum jejich vývoje a do konce 70. let dosáhl úrovní výkonu 22 kilowattů.
Zkřížené polí zesilovač nebo amplifikátor je další typ širokopásmového mikrovlnného zesilovače, který má vlastnosti podobné magnetonu, což z něj činí užitečné zařízení pro jaderné akcelerátory. Může produkovat maximální úrovně výkonu v rozsahu Megawatt od roku 2011, ale obvykle běží na úrovni Kilowatt, což je užitečné v mnoha stejných aplikacích jako gyrotron. Ačkoli amplitron může zvýšit hodnocení účinnosti pro mikrovlnné zařízení přibližně 70%, obvykle se používá jako zesilovač signálu v zařízení.
Klystron je druh hybridního mezi amplifikačními nástroji, jako je gyrotron a amplitron. Jedná se o mikrovlnný zesilovač, který může produkovat signály s nízkým výkonem i vlny s vysokým výkonem a používá se jak ve výzkumu telekomunikačních systémů, tak ve výzkumu akcelerátoru částic. Klystron předchází koncepci gyrotronu, má včelyn N poprvé vytvořili v roce 1937 dva bratři, Russell a Sigurd Varian, na Stanfordské univerzitě v USA. Objev obou mužů je připisován s rozvojem rozvoje radarových systémů v USA a Velké Británii před vypuknutím druhé světové války, ale Klystron byl začleněn do radarových systémů používaných Německem během války, zatímco spojenecké síly se místo toho spoléhaly na silnější magnetron vybavení poprvé v roce 1940.