行波管,什么是行波管

什么是行波管

行波管是靠连续调制电子注的速度来实现放大功能的微波电子管。在行波管中，电子注同慢波电路中行进的微波场发生相互作用﹐在长达6～40个波长的慢波电路中电子注连续不断地把动能交给微波信号场﹐从而使信号得到放大。

行波管的结构

行波管是通过电子束和射频信号进行能量交换实现对微波信号的放大。电子枪发射出强流细束电子注，经较长的距离到达收集极，在电子注前进的过程中由周期磁场克服电子间拆力保持电子注有一定的直径。待放大的微波小信号由输入耦合器进入行波管慢波系统，在电磁波与电子注保持同步前行的过程中，电子注与微波产生能量交换，经输出耦合器得到了放大的微波信号。行波管的结构如图1所示，其主要由电子枪、慢波系统、收集极、输能装置(输入、输出耦合器)、集中衰减器、磁聚焦系统组成。


行波管原理

在行波管中﹐電子注與慢波電路中的微波場發生相互作用。微波場沿著慢波電路向前行進。為了使電子注同微波場產生有效的相互作用﹐電子的直流運動速度應比沿慢波電路行進的微波場的相位傳播速度(相速)略高﹐稱為同步條件。輸入的微波信號在慢波電路建立起微弱的電磁場。電子注進入慢波電路相互作用區域以後﹐首先受到微波場的速度調制。電子在繼續向前運動時逐漸形成密度調制。大部分電子群聚於減速場中﹐而且電子在減速場滯留時間比較長。因此﹐電子注動能有一部分轉化為微波場的能量﹐從而使微波信號得到放大。在同步條件下﹐電子注與行進的微波場的這種相互作用沿著整個慢波電路連續進行。這是行波管與速調管在原理上的根本區別。