Yuqori va o‘ta yuqori chastota generatorlarning tasniflanishi

44
M-turdagi va O-turdagi yugurma to‘lqin lampalaridagi generatorlar;
yarim o‘tkazgichli asboblardagi generatorlar, O‘YuCh tranzistorli 
generatorlar, Gann diodlaridagi generatorlar, ko‘chkisimon diodlardagi 
generatorlar. 
- quvvat bo‘yicha:
past quvvatli; 
o‘rta quvvatli; 
katta quvvatli. 
- ekspluatatsion talablar bo‘yicha:
harorat bo‘yicha diapazonni kengaytirish
tirashga, zarbga barqarorlikni oshirish. 
 
3.3. Yuqori va o‘ta yuqori chastota generatorlarning ishlash prinsipi 
YuCh va O‘YuCh generatorlarning ishlash prinsipi dinamik boshqariladigan 
elektronlar oqimlarili rezonans va sekinlashtiruvchi tizimlar elektromagnit 
tebranishlarining o‘zaro ta’sirlashishiga asoslangan, bu detsimetrli, santimetrli va 
millimetrli diapazonlarda yaxshi ishlaydigan magnetronli va klistronli 
generatorlar, yugurma (to‘g‘ri) to‘lqin va teskari to‘lqin lampalaridagi 
generatorlarni yaratilishiga olib keldi. 
Qattiq jismda vujudga keladigan fizik samaralar (tunnel, Gann samarasi) va 
ko‘chkili hodisalar hozirda takomillashayotgan va kelajakda istiqbolli bo‘lgan 
yarim o‘tkazgichli generator diodlarning yangi turlarini yaratishga imkon berdi. 
O‘YuCh diapazonda generatsiyalanadigan tebranishlar davri elektrodlararo 
oraliqlarda elektronlarning uchib o‘tish vaqtiga teng bo‘lib qoladi (elektronlar 
inertsion 
xossalarni 
namoyon 
qiladi), 
asbobning 
o‘z sig‘imlari va 

45
induktivliklarining 
salbiy 
ta’siri 
keskin 
ortadi, 
uning 
o‘lchamlari 
generatsiyalanadigan tebranishlarning uzunligiga teng bo‘lib qoladi, bularning 
barchasi ko‘p jihatdan O‘YuCh asboblarning o‘ziga xosligini aniqlaydi. 
Elektrodlararo bo‘shliqda elektron harakatlanganida uning energiyasidan 
hosila quyidagicha: 
𝑑𝑊
𝑑𝑡
= −𝑒
𝜕𝑈
𝜕𝑡
bu yerda 
W
– elektronning to‘liq energiyasi, ya’ni kinetik va potensial energiyalar 
yig‘indisi;
U
– elektr maydon potensiali; 
e
=1,6·10
-19
Kl – elektron zaryadi. 
Past chastotalarda
𝜕𝑈/𝜕𝑡
qiymat kichik, nolga yaqin, uning to‘liq energiyasi 
o‘zgarmaydi, O‘YuCh diapazonda 
𝜕𝑈/𝜕𝑡
qiymat noldan sezilarli farqlanadi va 
elektronning to‘liq energiyasi ham kinetik energiyaning o‘zgarishi (tezlashishi, 
sekinlashish), ham potensial energiyaning o‘zgarishi hisobiga o‘zgarishi mumkin, 
ya’ni elektronlar o‘z kinetik va potensial energiyasini elektromagnit maydonga 
berishi mumkin. 
PCh asboblarda elektron oqim yo‘lida tezkor lokal joylashgan tirqish hosil 
bo‘ladi, u juda kichik energiya sarfi yo‘li bilan elektronlar oqimining zichligini 
rostlaydi, bunda boshqarish davri elektronlarning uchib o‘tish vaqtidan katta 
bo‘ladi, shuning uchun bunday boshqarish statik boshqarish deyiladi, chastotaning 
ortishi bilan bu shart buziladi va bu yo‘lni amalga oshirib bo‘lmaydi. O‘YuCh 
asboblarda dinamik boshqarish ishlatiladi. Bu jarayon ma’lum vaqtda davom etadi 
va har doim ham lokal xarakterga ega bo‘lavermaydi, elektronlarning inertligidan 
esa bu yerda ijobiy omil sifatida foydalaniladi. Bunda elektron oqimni asboblar 

46
tebranish tizimlarining elektromagnit maydoni bilan o‘zaro ta’sirlashishi va tezlik 
bo‘yicha oqimni modulyatsiyalash bo‘lib o‘tadi, bu zichlik bo‘yicha uni 
modulyatsiyalashga olib keladi (3.3b- rasm). 
O‘YuCh elektron asboblarda elektronlar energiyasini elektromagnit 
maydonga uzatish elektronlarning harakatlanishi trayektoriyasiga urinma bo‘lgan 
maydonning elektr tashkil etuvchisi bilan elektron oqimning o‘zaro ta’sirlashishi 
natijasida bo‘lib o‘tadi. 
Elektronlar va maydon orasida energiyani samarador almashlash uchun 
o‘zaro ta’sirlashish zonasida bo‘lgan elektronlar doimo maydon orqali 
sekinlashtirilishi zarur. Buning uchun, o‘z navbatida, zichlik bo‘yicha notekis 
(modulyatsiyalangan) elektron oqimni hosil qilish va asbobda ham fazo bo‘yicha, 
ham vaqt bo‘yicha kerakli “sekinlashtiruvchi” fazaviy nisbatlarni ta’minlash zarur. 
Zichlik bo‘yicha notekis (modulyatsiyalangan) elektron oqimni hosil qilish 
prinsipial shart hisoblanadi, chunki bir tekis oqimda umumiy energetik balans 
(elektronlardan energiyani O‘YuCh-maydonga va aksincha uzatish) nolga teng 
bo‘ladi. Zichlik bo‘yicha modulyatsiyalangan va ma’lum tuzilmaga ega bo‘lgan 
elektromagnit oqimni hosil qilish oqimni guruhlashtirish yoki fazaviy fokuslash 
deyiladi. 
Guruhlashtirish 
mexanizmi 
asboblarning 
ishlash 
prinsipi 
va 
tasniflanishini aniqlaydi va ularning ishlashi asosida yotadi. Modulyatsiyalangan 
oqim elektronlarning harakatlanadigan yig‘indisidan iborat bo‘ladi. Agar oqim va 
O‘YuCh maydon orasida fazaviy nisbatlar elektronlar yig‘indilari o‘zining 
harakatlanishida sekinlashtiruvchi maydon ta’sir qiladigan bo‘shliqning o‘sha
joylarida va o‘sha vaqtlarida bo‘lishi ta’minlansa, u holda umumiy energetik 
balans musbat bo‘ladi va elektronlar energiyasi elektromagnit tebranishlar 
energiyasiga o‘zgaradi (3.3-rasm). 

47
3.3- rasm. Fokuslovchi magnit maydon bo‘lganida (a) va bo‘lmaganidagi (b) 
elektron oqim, elektr maydon fokuslaydigan to‘liq elektron oqim (v) 
Elektronlar O‘YuCh maydon bilan faqat oqimning ma’lum oraliqlarida 
(klistronlardagi kabi) yoki uni uzunligining katta qismida (yugurma to‘lqin 
lampalaridagi kabi) o‘zaro ta’sirlashishi mumkin. O‘YuCh tebranishlar RT 
rezonans tizimlar yoki ST sekinlashtiruvchi tizimlarda hosil qilinadi. Bunda 
elektron oqim RT va ST orqali elektronlarning harakatlanish trayektoriyasiga 
urinma elektr maydon O‘YuCh tashkil etuvchisi maksimal qiymatga ega 
bo‘ladigan joylardan o‘tadi. RT elektronlar oqimini elektromagnit maydon bilan 
lokal va nisbatan qisqa vaqtli o‘zaro ta’sirlashini, ST esa taqsimlangan va uzoq 
vaqtli o‘zaro ta’sirlashini ta’minlaydi va ravshanki, energiya almashinuvining 
optimal sharti elektronlarning o‘rtacha harakatlanish tezligi va ishlatiladigan 
to‘lqin turining fazaviy tezligini deyarli tengligi hisoblanadi. Bu shart sinxronizm 
sharti deyiladi. 

Download 4,63 Mb.