Laboratoriya iŞİ 1 ƏksetdiRİCİ klistronun öYRƏNİLMƏSİ İşin məqsədi

t
nX
J
M
I
i
n
n
yar

---

7 
Əsas tezliyə köklənmiş əksetdirici rezonatorlu klistron üçün 
aşağıdakı ifadə almaq çətin deyil. 
)
cos(
)
(
2
)
(
2
1
0
~





t
X
MJ
I
i
yar
(3.7) 
Mənfi işarəsi elektronların rezonatora qayıtdığı zaman 
cərəyan 
istiqamətinin 
dəyişməsini 
göstərir. Əksetdirici 
klistronda faza hesabının başlanğıcı uçuş klistronda 
olduğundan π qədər sürüşüb, beləki yüksək tezlikli sahənin 
sürətləndiricidən tormozlayıcı dəyişən elektronun ətrafında 
qruplaşma yaranır. Bununla əlaqədar olaraq əksetdirici 
klistronda yüksəktezlikli gərginliyin fazasını π qədər 
sürüşdürüb yazaq
)
5
,
0
cos(
)
sin(
~









t
U
t
U
U
m
m
(3.8) 
Yüksəktezlikli gərginliyin və yaranmış cərəyanın 
kompleks amplitudlarını (3.7) və ( 3.8) ifadələrinə görə belə 
yazmaq olar:
)
(
)
(
2
1
0

j
e
X
MJ
I
I
yar




, 
)
5
,
0
exp(
~

j
U
U
m




, elektron keçiriciliyi isə bu kompleks 
amplitudların nisbəti ilə ifadə edək 
)
2
(
1
0
~
)
(
2

 





j
m
yer
E
e
X
MJ
U
I
U
I
Y
)
2
(
0
U
MU
X
m


olduğundan 

---

8 
)
cos
(sin
)
(
)
(
1
2
0
)
2
(
1
2
0
0






j
X
X
J
M
G
e
X
X
J
M
U
I
Y
j
E






(3.9) 
Beləliklə klistronun elektron keçiriciliyinin aktiv və reaktiv 
toplananları aşağıdakı ifadələrlə təyin olunur. 


sin
)
(
1
2
0


X
X
J
M
G
G
E
;


cos
)
(
1
2
0


X
X
J
M
G
B
E
.
(3.10) 
0

X
qiymətində 
maksimal 
qiymət 
5
,
0
)
(
1

X
X
J
. 
Modullaşmış elektronun rezonator-əksetdirici fəzasında uçuş 
bucağını belə ifadə etmək olar 
eks
torm
U
U
e
U
m
fD
E
e
m



0
0
0
2
4
2



.
(3.11)
Generasiya zonasının mərkəzində əksetdiricinin gərginliyinə 
uyğun uçuş bucağının optimal qiyməti




5
,
1
2
)
4
3
(
2




n
n
opt
.
(3.12)
Şək. 3.5- də 
0


X
U
m
və 
5
,
0
/
)
(
1

X
X
J
şərtləri daxilində 
yüksəktezlikli rəqslərin olmadığı halda aktiv və reaktiv 
elektron keçiriciliklərin uçuş bucağından asılılığı göstərilmişdir. 

---

9 
Şək.3.5. 
(3.10)-a əsasən aktiv elektron keçiriciliyi artan 
sinusoidal (bütöv xətt), reaktiv – kosinusoidal (qırıq xətt) 
formaya malikdir. Şək. 3.5 əksetdirici klistronda rəqslərin 
yaranması, həmçinin klistronun xarakteristikalarına elektrik 
rejiminin parametrlərinin təsiri haqqında əyani təsəvvür yaradır. 
Eyni zamanda görünür ki, öz-özünə həyəcanlanmanın faza şərti 
(3.1) ödənildikdə, aktiv elektron keçiriciliyi maksimal mənfi 
qiymətə malik olur. 
Öz-özünə həyəcanlanmanın amplitud şərtini
0


G
analiz etmək üçün 
e
konv
tam
G
G
G


kəmiyyətini şək.3.5 ayıraq 
və 
tam
G
xəttini absis oxuna paralel çəkək. Şəklin ştrixlənmiş 
hissələrində mənfi elektron keçiriciliyi 
e
G
mütləq qiymətə görə 
tam keçiriciliyi 
tam
G
üstələyir. Bu sahələrdə həyəcanlanmanın 
amplititud şərti 
0


e
tam
G
G
şərti ödənilir. 
Beləliklə 
.
.
z
g


intervallarında əksetdirici klistronun 
generasiya zonaları yaranır. Şəkildən göründüyü kimi sıfırıncı 
zonada (
0

n
) öz-özünə həyəcanlanmanın amplitud şərti 
ödənilmir.
Aktiv elektron keçiriciliyi vasitəsi ilə elektron sıxlıqları 
tərəfindən yüklənmiş rezonatorun elektromaqnit sahəsinə 

---

10 
verilən gücü təyin etmək olar. 
e
G
və 
m
U
- i
X
- 
lə ifadə etsək 
alarıq. 


)
)(sin
(
2
5
.
0
1
0
0
2
X
XJ
U
I
G
U
P
Э
m
E


.
(3.13)
Elektron FİƏ:



)
sin(
)
(
2
1
0
X
XJ
P
P
Э
E




. (3.14)
(3.13) və ( 3.14) ifadələrinə elektron gücünün və elektron FİƏ- 
nın qruplaşma parametrindən və yüksəktezlikli gərginliyin
amplitudasının asılılığını təyin edən 
)
(
1
X
XJ
funksiyası 
daxildir 
(şək.3.6). Bu funksiya 
41
,
2

X
qiymətində
maksimuma (1,25) malikdir. 
Şək.3.6. 
(3.14) ifadəsinə əsasən elektron FİƏ- nın ən böyük qiyməti, 
41
,
2

X
və 
)
4
3
(
2


n
opt


halı üçün (
yəni 
1
sin


opt

şərtləri 
daxilində): 

---

11 
4
3
4
,
0
)
4
3
(
2
25
,
1
2
max




n
n


.
(3.15)
(3.15) ifadəsinin analizi göstərir ki, generasiya zonalarının 
kiçik qiymətlərində (
1
,
0

n
) əksetdirici klistronun FİƏ- lı bir 
neçə on faizə çata bilər. Ancaq elektronun real FİƏ- nın 
qiyməti bir neçə faiz təşkil edir və tam FİƏ 1%-ə yaxındır. 
Əksetdirici klistronların istismarında tezliyin elektron 
köklənməsi mühüm praktiki əhəmiyyətə malikdir. Tezliyin 
əksetdiricidəki gərginliyindən asılılığını təyin etmək üçün 
)
/
5
,
0
1
(
0


ctg
f
f
gen


ifadəsindən istifadə olunur. Generasiya 
mərkəzində 
)
4
3
(
2


n
opt


olduqda 
0
f
f
gen

olur. 
)
(
eks
gen
U
f
asılılığı tangensoid formaya malikdir (şək. 3.7). 
Əksetdirici klistronun elektron köklənməsi iki parametr 
ilə xarakterizə etmək qəbul olunmuşdur: əyrilik və diapazonlar. 
Elektron köklənməsinin əyriliyi deyiləndə 
)
(
eks
U
f
asılılığının
xətti 
olduğu 
generasiya zonasının mərkəzində tezlik 
dəyişməsinin əksetdiricidə gərginliyin dəyişməsinə nisbəti başa 
düşülür: 
eks
U
f
S



/
.
Elektron köklənməsi diapazonu deyiləndə tezliyin 
maksimal qiymətindən gücün səviyyəsinin yarısına qədər 
dəyişən tezlik diapazonu nəzərdə tutulur. Şək.3.7, b elektron 
köklənməsinin diapazonu 
5
,
0
)
(
f

kimi göstərilmişdir.
Əksetdirici klistronun tezliyinin elektron köklənməsini 
hesablamaq üçün daha məqsədə uyğun formula belədir: 
)
8
(
)
4
3
(
0
2
e
U
m
D
n
S



(3.16) 
(3.16) ifadəsindən görünür ki, elektron köklənməsinin 
əyriliyi generasiya zonasının nömrəsi artdıqca çoxalır. Belə 
asılılıq onunla izah olnur ki, 
n
- artdıqca elektronlar 

---

12 
əksetdiriciyə daha da yaxınlaşır və onun gərginliyinin 
dəyişməsi rezonator- əksetdirici fəzasında elektronların çox 
zaman qalmasına təsir edir. 
Şək.3.7. 
On santimetrlik diapazonda işləyən əksetdirici 
klistronun elektron köklənmə əyriliyinin generasiya işçi 
zonalarında 0,3 - 0,5 MHs/V, 3 santimetrlik diapazonda isə 5- 
8 MHs/V- dur. 
Elektron köklənməsinin diapazonun eni az olduğunu 
nəzərə alsaq, geniş tezlik diapazonda əksetdirici klistronun 
işləməsi üçün mexaniki kökləmədən, yəni rezonatorun 
ölçülərin dəyişməsindən istifadə olunur. 
Yoxlama sualları 
 
1. Əksetdirici klistronların hansı müsbət cəhətləri var? 

---

13 
2. Əksetdirici və uçuş klistronlarda elektron sıxlıqların 
qruplaşma mexanizmi nə ilə fərqlənir? 
3. Əksetdirici gərginlik dəyişdikdə diskret generasiya zonaları 
necə yaranır? 
4. Elektron gücü və F.İ.Ə yüksəktezlikli gərginliyin qruplaşma 
parametrindən necə asılıdır? 
5. Əksetdirici klistronun tezliyə görə köklənməsi hansı 
parametrdən asılıdır? 
6. Elektron köklənmə əyriliyinin tezlikdən və generasiya 
zonasının nömrəsindən asılılığı necə izah olunur?