Was ist ein Mikrowellenverstärker?
Ein Mikrowellenverstärker ist ein Gerät zur Verbesserung des Ausgangsleistungsignals eines Mikrowellenvorrichtung, normalerweise durch Erhöhen der Amplitude oder Höhe der Welle, die sich direkt auf ihren Leistungsniveau bezieht. Dies wird erreicht, indem zusätzliche Eingangsleistung an das Mikrowellengerät so geleitet wird, dass die Mikrowellenstrahlung mehr Energie enthält. Solche Verstärker werden normalerweise bei niedrigen Frequenzen des Funkwellenspektrums betrieben, die etwa 300 Megahertz oder höher liegen, und sie werden für eine Vielzahl von Zwecken von Breitbandkommunikation bis hin zu Radarsystemen und elektronischer Krieg durch das Militär verwendet. Es gibt verschiedene Arten von Mikrowellenverstärkerdesigns, einschließlich des Gyrotron, des Klystron und des Amplitrons, das auch als Crossed-Field-Verstärker (CFA) oder Platinotron bekannt ist. Solche Verstärker sind häufig mehrstufige SystemeUm die Leistung eines Signals über große Entfernungen aufrechtzuerhalten, bei dem der Schwerpunkt der Technologie auf der Effizienz des übertragenen Signals über das von Rauschen, das auf dem Weg eingeführt wird, liegt. Obwohl die Instabilität in Vorspannungsschaltungen für Verstärker gemeinsam ist, hat die Entwicklung integrierter Schaltungen zur Rückkopplungsverzerrung als Pufferanwendung ab 2011 als Pufferanwendung viel zuverlässiger gearbeitet.
.Der Gyrotron ist ein Mikrowellenverstärker, der im Funkspektrum auf einer höheren Frequenzen im Funkspektrum arbeitet, zwischen einem 20 Gigahertz auf bis zu 35 Gigahertz -Leistungsbereich. Es wird für spezielle Anwendungen verwendet, z. Obwohl Gyrotrons Ende der 1950er Jahre erstmals konzipiert wurden, konnten frühe Modelle in Milliwatt nur Stromniveaus erreichen. RussDie IA löste die Forschung zu ihrer Entwicklung ein und erreichte bis Ende der 1970er Jahre Stromausgangsniveaus von 22 Kilowatt.
Der gekreuzte Feldverstärker oder Amplitron ist ein weiterer Typ des Breitband-Mikrowellenverstärkers, der ähnliche Eigenschaften wie ein Magnetron aufweist, was es zu einem nützlichen Gerät für nukleare Beschleuniger macht. Es kann im Megawatt -Bereich ab 2011 maximale Leistungsstufen erzeugen, läuft jedoch normalerweise auf Kilowatt -Ebene, was es in vielen der gleichen Anwendungen wie Gyrotron nützlich macht. Obwohl das Amplitron die Effizienz -Bewertungen für Mikrowellengeräte auf rund 70%erhöhen kann, wird er normalerweise als Zwischensignalverstärker in Geräten verwendet.
Der Klystron ist eine Art Hybrid unter Amplifikationstools wie Gyrotron und Amplitron. Es handelt sich um einen Mikrowellenverstärker, der sowohl niedrige Strom- als auch Hochleistungs -Trägerwellensignale erzeugen kann, und wird sowohl in Telekommunikationssystemen als auch in der Partikelbeschleunigerforschung verwendet. Der Klystron geht vor der Konzeption des Gyrotrons, der Biene hatN erstmals 1937 von zwei Brüdern, Russell und Sigurd Varian, an der Stanford University in den USA konzipiert. Die Entdeckung beider Männer wird zugeschrieben, die Entwicklung von Radarsystemen in den USA und in Großbritannien vor dem Ausbruch des Zweiten Weltkriegs voranzutreiben, aber der Klystron wurde in Radarsysteme integriert, die Deutschland während des Krieges verwendet haben, während die alliierten Mächte stattdessen auf leistungsstärkere Magnetron -Geräte stützten, die 1940 erstmals entwickelt wurden.
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