Задачка специалистам.

zubr
09/01/2013 14:09
В телевизионных передатчиках ДМВ диапазона в качестве выходного усилителя раньше использовался электронно-вакуумный СВЧ прибор под названием "Пролетный клистрон." 5-киловаттный клистрон в чешских передатчиках TESLA имеет систему воздушного охлаждения, электромагнитной фокусировки луча и 4 резонатора. Сам клистрон представляет собой металло-керамический цилиндр длиной около метра и диаметром цилиндра около 10см. С одной стороны трубы анод, с другой катод. Есть сетка для регулировки тока клистрона. Электроны, ессно, движутся от катода к аноду. В рабочем состоянии на этот клистрон подается напряжение 12 кВ и с помощью регулировки потенциала на сетке выставляется ток клистрона 2А. Нижний резонатор есть входной, и сигнал, поданный на него, модулирует электронный луч по скорости. Напряжение подбирается таким образом, чтобы на уровне последнего резонатора были сгустки электронов. С последнего резонатора снимается усиленный СВЧ сигнал. Кстати, усиливает он очень хорошо. На входе клистрона 5-10 Вт, а на выходе 5 кВт в пике синхроимпульса. В режиме без модуляции (без входного СВЧ сигнала) клистрон потребляет 24 кВт электрической мощности и ничего на выход не дает. При входном сигнале клистрон потребляет те же 24 кВт электрической мощности, но при этом на выход дает 5 кВт полезной мощности. Внимание, вопрос: откуда берется 5 кВт или почему при подаче на вход клистрона СВЧ сигнала потребляемая его мощность не увеличивается? подмигивание подшучивать, дразнить
P.S. Создать эту тему меня вдохновила тема http://monitor.espec.ws/section14/topic209214.html , где поднимается вопрос о вечном двигателе улыбка подшучивать, дразнить подмигивание

viktor_ramb
09/01/2013 14:19
zubr,
Цитата:
В режиме без модуляции (без входного СВЧ сигнала) клистрон потребляет 24 кВт электрической мощности и ничего на выход не дает. При входном сигнале клистрон потребляет те же 24 кВт электрической мощности, но при этом на выход дает 5 кВт полезной мощности. Внимание, вопрос: откуда берется 5 кВт или почему при подаче на вход клистрона СВЧ сигнала потребляемая его мощность не увеличивается?

Может выдаёт просто шум или всё уходит в тепло, соответственно при модуляции часть энергии уже излучается в виде полезного сигнала, а бесполезный нагрев уменьшается.

toto
09/01/2013 14:53
zubr,
поток непрерывный, а электроны ускоряются и тормозятся при пролете через обкладки конденсаторов контуров.

BAZUEV56
09/01/2013 15:09
zubr, В той теме и ответ был: "усилитель в режиме класса А; Он даже без модуляции берёт туже мощность что и на максимуме."

zubr
09/01/2013 15:26
Так откуда берется полезная мощность? И куда потом девается? При постоянной потребляемой мощности? подшучивать, дразнить
Вот, например, мощный электромотор, который, например, крутит бетономешалку. В холостом ходу у него потребляемая мощность небольшая... А как только засыпаещь щебенку с цементом, потребляемая мощность сразу увеличивается.

БЕЗЫМЯННЫЙ
09/01/2013 15:41
zubr, повторим вопрос: "усилитель класса А скока потребляет без сигнала и скока с сигналом? "

zubr
09/01/2013 15:59
Ну, в транзисторных усилителях другой принцип усиления, но для мощности рояли не играет. Поэтому, аналогичный вопрос можно задать и по усилителю класса А - откуда берется выходная мощность при подаче на вход усиливаемого сигнала и куда девается, если снять входной сигнал при фактически постоянной потребляемой мощности?
подмигивание

toto
09/01/2013 16:43
zubr,
ну вот представь - на выходе 90W потом 110W потом опять 90W потом опять 110W и так несколько триллионов раз в секунду :-) вот эти плюс/минус 10W и есть полезная мощность. а в среднем 100W с модулированным потоком электронов, или не модулированным. в чем вопрос то?

ДОБАВЛЕНО Январь 09 2013

миллиардов конечно :-) триллионов это я загнул.

n max
09/01/2013 19:23
ну несущую он на выход давать дожжен,для передачи видео ведь используеться амплитудеая модуляция а видеосигнал модулируеться поглощением энергии

zubr
09/01/2013 22:15
n max, несущую выключаем. А вопрос сформулирован ясно улыбка

n max
09/01/2013 23:07
ну так в первом случае(когда на входе ничего нет) электрончики летят от катода к аноду а во втором должны болтаться между сетками резонатора с частотой вх сигнала,тут полюбому хоть какое то изменение тока должно быть возможно даже его уменьшение

zubr
10/01/2013 01:54
Вобщем, ребята, один человек дал правильный ответ улыбка
Кстати, коллеги, прошу учесть, что я задал этот вопрос в разделе свободное общение, а уже модераторы перенесли его сюда. А я так, хотел просто высветить один из интересных впросов в электронике. Надкоторыми мы даже не задумываемся... А они ведь часто бывают важные. Для понимания улыбка

viktor_ramb
10/01/2013 11:30
zubr,
Цитата:
хотел просто высветить один из интересных впросов в электронике. Надкоторыми мы даже не задумываемся... А они ведь часто бывают важные. Для понимания

Ремонтникам для понимания гораздо полезней было бы знать технологию и устройство например китайской "кляксы-капли", чтобы знать как бороться с этой напастью одноразовых новоделов и другие происки нанотехнологий! стопудово А особенности мощных эфирных передатчиков вряд ли кому понадобятся кроме узких специалистов.

cybe
10/01/2013 12:47
zubr писал:
Сам клистрон представляет собой металло-керамический цилиндр длиной около метра и диаметром цилиндра около 10см.
Не помню скока в диаметре, но вставляли его в передатчик с помощью...тележки голливудская улыбка

n max
10/01/2013 19:53
это наверное магнетрон они немного тяжелее

zxc5
11/01/2013 14:26
Афтар... покажешь место, где такую забористую траву продают?... Темка из разряда: "Почему топор тонет, а пароход плавает..." подмигивание

-20 dB
11/01/2013 17:58
zubr писал:
В режиме без модуляции (без входного СВЧ сигнала) клистрон потребляет 24 кВт электрической мощности и ничего на выход не дает. При входном сигнале клистрон потребляет те же 24 кВт электрической мощности, но при этом на выход дает 5 кВт полезной мощности. Внимание, вопрос: откуда берется 5 кВт или почему при подаче на вход клистрона СВЧ сигнала потребляемая его мощность не увеличивается? подмигивание подшучивать, дразнить


Гы-ы-ы-ы-ы! Поржал. Вопрос реально из разряда "вечнодвижущихся". Подмена понятий путём передёргивания терминологии...

А КТО СКАЗАЛ, что немодулированную несущую ("В режиме без модуляции...") льзя считать "сигналом бесполезным вельми, а потому учёту не подлежащим"? Чем для клистрона отличается по полезности модулированный сигнал от немодулированного? И почему, собственно, модулированный сигнал (ибо он более полезен есмь) клистрон должен излучать большей мощности, чем лысую несущую? Или наоборот - несущую меньшей мощности, чем модулированный сигнал...

Избитая провокация "вечнодвижущихся": "Здесь мы мощность считаем, ибо она для нас полезна, а там и считать не будем - ибо какой нам от неё прок! Забудем, а потом одно из другого вычтем - вот вам и ОНО, родимое - Свободная, мля, Энергия!"

viktor_ramb
13/01/2013 15:56
-20 dB,
Цитата:
А КТО СКАЗАЛ, что немодулированную несущую ("В режиме без модуляции...") льзя считать "сигналом бесполезным вельми, а потому учёту не подлежащим"? Чем для клистрона отличается по полезности модулированный сигнал от немодулированного? И почему, собственно, модулированный сигнал (ибо он более полезен есмь) клистрон должен излучать большей мощности, чем лысую несущую? Или наоборот - несущую меньшей мощности, чем модулированный сигнал...

Я это тоже сразу предположил не вдаваясь подробно в теорию работы клистрона, но может без модуляции ему не дают излучать существенную мощность?

zubr
17/01/2013 01:15
-20 dB, слушай, повторяю специально для тебя: на входе клистрона ничего нет, а следовательно, на выходе тоже.В том числе и непромодулированной несущей. Я нигде не писал, что с выхода клистрона идет непромодулированная несущая. Так что нечего из меня делать дурака, если не понял сути. На всякий случай для несведущих уточняю, что пролетный клистрон - не отражательный, поэтому сам он ничего не генерирует. Кстати, viktor_ramb в самом первом посте дал правильный ответ.
viktor_ramb, а насчет того, важно, или нет, так важно. Дело не в клистроне, а в самом принципе. Если кто не знает клистрона, можно аналогичный вопрос сформулировать и для банального транзисторного или лампового каскада с рабочей точкой посередине нагрузочной характеристики (класс А)

ДОБАВЛЕНО 17/01/2013 00:19

-20 dB, еще. Я не ту модуляцию имел ввиду. Не амплитудную модуляцию несущей, а модуляцию потока электронов клистрона электромагнитным полем по скорости. Слыхал про такую?

ДОБАВЛЕНО 17/01/2013 00:21

У клистрона принцип работы совершенно другой, нежели у обычной лампы. Хотя тоже есть анод, катод и сетка. Так что прежде, чем изрекать красивые фразы о подмене понятий, надо самому иметь понятие.

ДОБАВЛЕНО 17/01/2013 00:28

zxc5, можешь не напрягаться, это не для тебя

locik
23/01/2013 23:27
кто то писал выше что средний ток что с несущей что без нее одинаков.поэтому и потребляемая мощность одинакова.если не учитывать
ВЧ потерь во всяких емкостях и резисторах которые присущи любому подобному устройству.конструкция подобных усилителей
одинакова что на НЧ что на ВЧ если отбросить ВЧ специфику.

liveinternet.ru RadioTOP Rambler's Top100 –ейтинг@Mail.ru