Lampa o fali bieżącej

Budowa lampy o fali bieżącej: (1) wyrzutnia elektronowa; (2) wejście sygnału elektromagnetycznego; (3) magnesy; (4) tłumik; (5) spirala metalowa; (6) wyjście sygnału elektromagnetycznego; (7) rurka próżniowa; (8) kolektor.

Lampa o fali bieżącej (LFB) – generacyjna lub wzmacniająca lampa mikrofalowa, posiadająca linię opóźniającą (spirala – 5, rys. obok) wzdłuż której rozchodzi się fala elektromagnetyczna równolegle ze strumieniem elektronów emitowanych przez wyrzutnię elektronową (1). Strumień elektronów oddziaływający wzajemnie z falą jest ogniskowany za pomocą magnesów lub elektromagnesów (3), dociera on ostatecznie do kolektora (8). Sygnał elektromagnetyczny podawany jest (wejście – 2) na linię opóźniającą i z niej odbierany (wyjście – 6). Tłumik (4) zapobiega oddziaływaniu wzmocnionego sygnału z wyjścia na wejście. Wymienione powyżej elementy znajdują się w szklanej rurce (7), w której panuje próżnia.

Wzajemne oddziaływanie fali elektromagnetycznej w linii opóźniającej i strumienia elektronów sprawia że elektrony w pewnych punktach są hamowane, a w innych przyspieszane. Powoduje to zmianę gęstości elektronów w strumieniu czyli ich grupowanie, a w konsekwencji następuje wzmocnienie.

Lampy, w których ruch elektronów i fali elektromagnetycznej jest zgodny co do zwrotu, nazywane są lampami o fali postępującej i stosowane do wzmacniania sygnałów głównie w radiolokacji i w urządzeniach przekaźnikowych, w tym także satelitarnych. Natomiast lampy, w których te zwroty są przeciwne, nazywają się lampami o fali wstecznej i wykorzystywane zwykle są jako lampy generacyjne – karcinotrony, a także jako wzmacniające – amplitrony. Gdy układ magnesów lub elektromagnesów powoduje istnienie podłużnego, skierowanego wzdłuż osi lampy stałego pola magnetycznego, mamy do czynienia z lampą typu O. Natomiast gdy to pole magnetyczne jest skierowane poprzecznie do osi lampy (a więc także do kierunku ruchu elektronów) – to lampa tak zbudowana nazywana jest lampą typu M.

Lampy o fali bieżącej mogą pracować na częstotliwościach od setek MHz do nawet 800 GHz. Ich zaletą jest szerokie pasmo wzmacnianych bądź generowanych sygnałów.

Lampa o fali bieżącej została wynaleziona w 1943 r. przez Rudolfa Kompfnera.

LFB "Sztormowka" skonstruowana w ZSRR w latach 80. XX w. dla pierwszych satelitów telekomunikacyjnych z serii "Horyzont".

Zobacz też

Bibliografia

  • Hanna Górkiewicz-Galwas, Bogdan Galwas Przyrządy elektronowe , Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne, Wydanie IV poprawione, Warszawa 1986

Media użyte na tej stronie

TWT Shtormovka.jpg
Autor: Fry-09, Licencja: CC BY-SA 3.0
The traveling-wave tube "Shtormovka". Desined in town Fryazino Russia in the 1980's for the first in the series communications satellites "Gorizont". Chief designer of TWT "Shtormovka" is Myakinkov Yu. P.
TWTA.png
Autor: Wapcaplet, Licencja: CC-BY-SA-3.0
Illustration of a Travelling wave tube amplifier created by Wapcaplet using Blender and the GIMP.
  1. Electron gun
  2. RF input
  3. Magnets
  4. Attenuator
  5. Helix coil
  6. RF output
  7. Vacuum tube
  8. Collector.