стабилизирующий коаксиальный резонатор 3, длина которого / = К!2 определяется длиной волны в коаксиальном волноводе, работающем на волне типа Яох. Структура поля при возбуждении резонатора на волне типа Яоц такова,

что амплитуда полей по углу остается постоянной. У внутренней стенки резонатора магнитное поле направлено вдоль его оси, т. е. так же, как и в резонаторах 5 анодного блока. Их связь со стабилизирующим резонатором легко осуществляется через щели 6, которые в количестве N12 прорезают симметрично во внутренней стенке этого резонатора. При работе магнетрона на я-виде колебаний связанными со стабилизирующим оказываются те резонаторы, в которых колебания синфазны. Это увеличивает устойчивость работы КМ без применения связок, что особенно важно в коротковолновой части СВЧ-диапазона. Бесконтактный поршень / предназначен для перестройки рабочей частоты магнетрона. На его внешней относительно объема резонатора поверхности размещен поглотитель 9, который подавляет нежелательные виды колебаний в нерабочей части резонатора и уменьшает паразитное излучение с торца магнетрона. Вблизи катода 7 размещен поглотитель излучения 8. Выходное устройство выполнено на волноводе 2 с участком, трансформирующим сопротивления

В ОКМ, применяемом в миллиметровом диапазоне волн, катод располагают снаружи анодно-резонаторного блока (рис. 8.13). В результате эмиттирующая поверхность катода увеличивается, что увеличивает мощность и долговечность приборов. Стабилизирующий резонатор - круг-

Рис. 8.13. Упрощенное изображение конструкции ОКМ:

/-лопатки анодного блока, 2 - вывод катода, 3 - щели связи анодных и круглого резонаторов, 4 - выходной волновод, 5 - вакуумное окно с диа фрагмой связи, 6 - круглый стабили знрующий резонатор, 7 - кольцевой катод; S - перестраивающий поршень

лый (цилиндрический), помещен внутри анодно-резонатор-ного блока и возбуждается на волне Яоц. Связь его с резонаторами анодного блока такая же, как в КМ. Отбор энергии в ОКМ осуществляется с помощью волновода, связанного со стабилизирующим резонатором через вакуумное окно в его торце. Длина резонатора также должна быть равна kJ2.

2. Механическая перестройка. Механическая перестройка магнетронов долгое время использовалась лишь для медленной неоперативной подстройки рабочей частоты. В настоящее время разработаны механизмы быстрой перестройки частоты как обычных, так и коаксиальных магнетронов, которые обеспечивают скорость перестройки порядка нескольких тысяч циклов в секунду, а наиболее быстродействующие из них - до 10 цикл/с.Эти меха-

Рис. 8.14. Конструкция механизма перестройки магнетрона с помощью емкостной коронки

низмы имеют высокую надежность, созданы достаточно простые и точные системы отсчета частоты. Все это позволяет не только подстраивать (или медленно перестраивать) частоту генерации, но в импульсном режиме изменять ее от импульса к импульсу, осуществлять частотную модуляцию.

Перестройка частоты в обычных магнетронах производится наиболее часто тремя методами, которые сводятся к изменению резонансной частоты PC магнетрона: изменение эквивалентной емкости PC магнетрона; изменение ее эквивалентной индуктивности; комбинированный метод - одновременное изменение обоих эквивалентных параметров PC.

При первом методе изменяют обычно емкость связок, для чего в вакуумированный объем прибора (рис. 8.14) вводят емкостную коронку / - кольцо с вырезанными в нем канавками. Оно может перемещаться вверх или вниз относительно связок 2. Передачу возвратно-поступательного движения в вакуумированный объем прибора производят через сильфон 5, изготовляемый из нержавеющей стали. Этот способ неприменим для магнетронов высокого уровня мощности, так как существенно снижает электрическую прочность прибора.

Для перестройки магнетронов с использованием второго метода в индуктивные отверстия резонаторов анодного блока вводят медные штыри, закрепленные на кольцевой коронке. Последнюю размещают над анодным блоком;

возвратно-поступательное перемещение на нее передается через сильфон Ход коронки для перестройки частоты на 8-10 % составляет обычно несколько миллиметров. При использовании такого элемента на высоком уровне мощности штыри надо охлаждать.

Рис. 8.15. Упрощенная конструкция магнетрона с вращательной перестройкой:

/ - вал электропривода; 2- подшипники; 3 - вал диска; 4 - зубчатый настроечный диск, 5 - герметизирующая верхняя крышка корпуса; 6 - анодно-резонаторный блок; 7 - катодный узел; 8 - элементы магнитной муфты

Рис. 8.16. Схема вибрационного механизма перестройки коаксиального магнетрона:

/ - мотор электропривода; 2 - коленчатый вал с эксцентриком; 3 - механизм отсчета частоты: 4 - шаровой шарнир, 5 - детали механизма, связанные резьбовым соединением; 6 - зубчатое колесо червячной передачи, 7 -сильфои; S - выходное устройство с вакуумным окном; 9-катод, /О -лопатки анодного блока; - поршень резонатора; 12 - червяк медленной перестройки; 13 - гибкая диафрагма

При комбинированном способе перестройки используют металлический диск с зубцами по окружности. Число зубцов равно числу резонаторов в анодном блоке. Зубчатый настроечный диск вращается над резонаторами (рис. 8 15), емкость и индуктивность которых изменяются при прохождении над ними зубцов диска. При этом частота перестраивается на 5-8 %. Количество циклов перестройки за один оборот диска равно числу резонаторов в анодном