O que é um amplificador de microondas?

Um amplificador de microondas é um dispositivo para melhorar o sinal de energia de saída de um dispositivo de microondas, geralmente aumentando a amplitude ou a altura da onda que se relaciona diretamente com seu nível de potência. Isso é realizado canalizando energia de entrada adicional para o dispositivo de microondas, para que sua radiação de microondas tenha mais energia. Esses amplificadores geralmente são operados em baixas frequências do espectro de ondas de rádio, que variam em torno de 300 megahertz ou superior, e são usadas para uma variedade de fins, desde comunicações de banda larga a sistemas de radar e guerra eletrônica pelos militares. Existem vários tipos diferentes de projetos de amplificadores de microondas, incluindo o girotron, o Klystron e o Amplitron, que também é conhecido como amplificador de campo cruzado (CFA) ou platinotron. Esses amplificadores geralmente são sistemas de vários estágiosPara perpetuar o poder de um sinal em longas distâncias em que o foco da tecnologia está na eficiência do sinal transmitido sobre o de qualquer ruído que seja introduzido ao longo do caminho. Além disso, embora a instabilidade nos circuitos de viés seja comum aos amplificadores, o desenvolvimento de circuitos integrados para o controle de viés de feedback atuou como um aplicativo tampão para tornar a estabilidade desse tipo de amplificador de microondas muito mais confiável em 2011.

O girotron é um amplificador de microondas que opera no nível mais alto de frequências no espectro de rádio, de um gigahertz de 20 gigahertz em até 35 gigahertz. É usado para aplicações especializadas, como em torres uplink para órbita de naves e satélites ou para sistemas de transmissores de radar planetários. Embora os girosciosos tenham sido conceituados pela primeira vez no final da década de 1950, os primeiros modelos só conseguiram atingir os níveis de energia em Milliwatts. RussIa foi pioneira em pesquisas sobre seu desenvolvimento e estava alcançando níveis de potência de 22 quilowatts no final da década de 1970.

O amplificador ou amplitron de campo cruzado é outro tipo de amplificador de microondas de banda larga que possui propriedades semelhantes a um magnetron, o que o torna um dispositivo útil para aceleradores nucleares. Ele pode produzir níveis máximos de potência na faixa Megawatt a partir de 2011, mas geralmente é executada no nível Kilowatt, o que o torna útil em muitas das mesmas aplicações que o girotron. Embora o Amplitron possa aumentar as classificações de eficiência do equipamento de microondas para cerca de 70%, geralmente é usado como um amplificador de sinal intermediário no equipamento.

O Klystron é uma espécie de híbrido entre ferramentas de amplificação como o girotron e o amplitro. É um amplificador de microondas que pode produzir sinais de onda de baixa potência e de alta potência e é usado tanto em sistemas de telecomunicações quanto na pesquisa de acelerador de partículas. O Klystron antecede a concepção do girotron, tendo abelhan Concebido pela primeira vez em 1937 por dois irmãos, Russell e Sigurd Varian, na Universidade de Stanford, nos EUA. A descoberta de ambos os homens é creditada com o avanço do desenvolvimento de sistemas de radar nos EUA e no Reino Unido antes do surto da Segunda Guerra Mundial, mas o Klystron foi incorporado aos sistemas de radar usados ​​pela Alemanha durante a guerra, enquanto os poderes aliados confiaram em equipamentos de magnetron mais poderosos desenvolvidos em 1940.