¿Qué es un amplificador de microondas?
Un amplificador de microondas es un dispositivo para mejorar la señal de alimentación de salida de un dispositivo de microondas, generalmente aumentando la amplitud o altura de la onda que se relaciona directamente con su nivel de potencia. Esto se logra canalizando potencia de entrada adicional al dispositivo de microondas para que su radiación de microondas tenga más energía. Dichos amplificadores generalmente se operan a bajas frecuencias del espectro de ondas de radio, que varían alrededor de 300 megahercios o más, y se utilizan para una variedad de fines, desde comunicaciones de banda ancha hasta sistemas de radar y guerra electrónica por parte de los militares. Existen varios tipos diferentes de diseños de amplificadores de microondas, incluidos el GyroTron, el Klystron y el Amplitron, que también se conoce como amplificador de campo cruzado (CFA) o Platinotron.
en comunicaciones de banda ancha, un amplificador de microondas se basa en tecnología de transistor como el transistor de junction bJteft). Tales amplificadores son a menudo sistemas de varias etapasPara perpetuar la potencia de una señal a largas distancias donde el enfoque de la tecnología está en la eficiencia de la señal transmitida sobre la de cualquier ruido que se introduzca en el camino. Además, aunque la inestabilidad en los circuitos de sesgo es común a los amplificadores, el desarrollo de circuitos integrados para el control de sesgo de retroalimentación ha actuado como una aplicación de almacenamiento en búfer para que la estabilidad de este tipo de amplificador de microondas sea mucho más confiable a partir de 2011.
El girotrón es un amplificador de microondas que opera en el nivel más alto de frecuencias en el espectro de radio, en cualquier lugar desde un rango de potencia de 20 Gigahertz en hasta 35 gigahertz. Se utiliza para aplicaciones especializadas como en torres de enlace ascendente para orbitar naves espaciales y satélites o para sistemas de transmisor de radar planetario. Aunque los girotrones se conceptualizaron por primera vez a fines de la década de 1950, los primeros modelos solo podían alcanzar los niveles de potencia en miliwatts. RusoIA fue pionero en investigación sobre su desarrollo y estaba logrando niveles de potencia de 22 kilovatios a fines de la década de 1970.
El amplificador de campo cruzado o el amplificón es otro tipo de amplificador de microondas de banda ancha que tiene propiedades similares a un magnetrón, lo que lo convierte en un dispositivo útil para aceleradores nucleares. Puede producir niveles máximos de potencia en el rango de megavatios a partir de 2011, pero generalmente se ejecuta a nivel de kilovatio, lo que lo hace útil en muchas de las mismas aplicaciones que el girotrón. Aunque el amplitrón puede aumentar las clasificaciones de eficiencia para equipos de microondas a alrededor del 70%, generalmente se usa como un amplificador de señal intermedio en el equipo.
El Klystron es una especie de híbrido entre las herramientas de amplificación como el girotrón y el amplificón. Es un amplificador de microondas que puede producir señales de onda portadora de baja potencia y alta potencia, y se usa tanto en los sistemas de telecomunicaciones como en la investigación del acelerador de partículas. El Klystron es anterior a la concepción del girotrón, tener abejan concebido por primera vez en 1937 por dos hermanos, Russell y Sigurd Varian, en la Universidad de Stanford en los Estados Unidos. El descubrimiento de ambos hombres se le atribuye el avance del desarrollo de sistemas de radar en los Estados Unidos y el Reino Unido antes del estallido de la Segunda Guerra Mundial, pero el Klystron se incorporó a los sistemas de radar utilizados por Alemania durante la guerra, mientras que los poderes aliados se basaron en equipos de magnetron más potentes desarrollados por primera vez en 1940.