|
[[Plik:Klystron.jpg|thumb|200px|Klistron]]
'''Klistron''' to [[lampa mikrofalowa]] z modulacją [[prędkość|prędkości]] [[elektron|elektronów]]ów. Służy do wzmacniania i generacji przebiegów [[mikrofale|mikrofalowych]] (o częstoliwościach od setek [[megaherc|megaherców]]ów w górę). Składa się z [[termokatoda|katody]] wysyłałącej elektrony, zespołu elektrod ogniskujących wyemitowane elektrony w wąską wiązkę, [[anoda|anody]] przyśpieszającej oraz przynajmniej dwóch rezonatorów i kolektora.
Katoda klistronu emituje elektrony, które po uformowaniu w wąską wiązkę są przyśpieszane przez anodę pracującą pod wysokim [[napięcie elektryczne|napięciem]], rzędu [[kilowolt|kilowoltów]]ów. Po minięciu anody elektrony wlatują w obszar pierwszego rezonatora, który jest rezonatorem wejściowym - do niego doprowadzony jest sygnał wejściowy. Elektrony wchodzące do rezonatora mają stałą prędkość, zależną od przyśpieszającego napięcia anody. Doprowadzony do rezonatora wejściowego sygnał wzbudza w nim [[pole elektromagnetyczne]] o częstotliwości sygnału, którego składowa elektryczna równoległa do kierunku oddziałuje na elektrony, zmieniając ich prędkość. W efekcie elektrony opuszczające rezonator wejściowy mają już różną prędkość - w chwili gdy pole elektryczne miało kierunek zgodny z ruchem elektronów są one dodatkowo przyśpieszone, w przeciwnym wypadku spowolnione. Elektrony poruszając się dalej w kierunku drugiego rezonatora grupują się - elektrony szybsze doganiają wolniejsze - następuje ogniskowanie fazowe i do rezonatora wyjściowego dolatują "paczkami", a nie jako jeden ciągły strumień.
Strumień elektronów o zmiennym natężeniu wzbudza w obwodzie wyjściowym kosztem swojej energii [[pole elektromagnetyczne]], które może zostać wyprowadzone na zewnątrz jako wzmocniony sygnał użyteczny. Po opuszczeniu rezonatora wyjściowego elektrony dolatują do kolektora. Ze względu na fakt, że obwody wejściowe i wyjściowe mają charakter rezonatorów, klistron jest lampą wąskopasmową - potrafi pracować tylko na częstotliwości zbliżonej do tej, dla której został zaprojektowany.
'''Podstawowe właściwości klistronów:'''
* Maksymalna [[sprawność]] osiąga wartości rzędu 40% (maksymalna sprawność teoretyczna wynosi 58%)
* Zakres częstotliwości pracy - od setek MHz do około 10 [[Gigahercherc|GHz]]. Zakres częstotliwości od dołu jest ograniczony rozmiarami (rosną wraz ze spadkiem częstotliwości) i faktem, że przy tych zakresach częstotliwości lampy siatkowe mają lepszą sprawność. Zakres częstotliwości od góry również ograniczony jest malejącą sprawnością, rozmiarami oraz (co wynika z rozmiarów) - malejącą mocą maksymalną.
* Wzmocnienie osiąga wartość od kilkunastu [[decybel|decybeli]]i dla klistronów dwuobwodowych do kilkudziesięciu dla wieloobwodowych.
* Moce wyjściowe mogą osiągać wartości od pojedynczych [[wat|watów]]ów do kilkudziesięciu [[kilowat|kilowatów]]ów przy pracy ciągłej i nawet kilku [[megawat|megawatów]]ów przy pracy impulsowej.
[[Kategoria:Lampy elektronowe]]
| 