О ВЛИЯНИИ ФОРМЫ ИМПУЛЬСА АНОДНОГО НАПРЯЖЕНИЯ НА УСТОЙЧИВОСТЬ РАБОТЫ МАГНЕТРОНА НА ПРОСТРАНСТВЕННОЙ ГАРМОНИКЕ С ХОЛОДНЫМ ВТОРИЧНО-ЭМИССИОННЫМ КАТОДОМ

Одной из главных проблем, с которой сталкиваются разработчики модуляторов для магнетронов на пространст-венной гармонике с холодным вторично-эмиссионным катодом, является проблема подбора правильной формы импульса анодного напряжения, которая обеспечит стабильную работу магнетрона. В этой статье исследовано влияние формы импульса анодного напряжения на работу передатчиков на основе магнетронов с холодными вторично-эмиссионными катодами. Экспериментально изучено влияние различных частей импульса на такие параметры магнетрона как величина необходимого тока стартового катода, необходимая для стабильного возбуждения вторичной эмиссии с холодного катода, устойчивость работы на выбранном виде колебаний и генерация максимальной мощности. Показано, что величина тока стартового катода определяется, прежде всего, крутизной фронта импульса.
Ее оптимальная величина обычно составляет около 150 кВ/мкс. При этом стартовый катод должен отдавать ток всего в несколько десятков миллиампер, что позволяет существенно увеличить срок службы прибора. Показано также, что наличие выброса в начале импульса способствует преждевременному переходу на нерабочий вид колебаний.
В итоге это приводит к уменьшению выходной мощности магнетрона. Длительность спада определят способность магнетрона работать при малой длительности импульса. При очень коротких импульсах энергия, расходуемая на СВЧ-генерацию, может сравняться с энергией, затрачиваемой на формирование спада импульса. В итоге сделано заключение, что применение магнетронов с холодным катодом, работающих на пространственной гармонике, требует тщательной отработки характеристик импульсного модулятора. Крутизна фронта его выходного импульса должна составлять около 150 кВ/мкс, а выброс в начале импульса должен быть как можно меньше. При работе на очень коротких импульсах необходимо обеспечить большую крутизну спада