Клістрон

Потужний клістрон комунікаційного комплексу далекого космічного зв'язку в Канберрі.

Клістрон — електровакуумна лампа, що використовується для підсилення високочастотного радіосигналу, і в якій енергія від модульованого пучка електронів передається електромагнітному полю резонатора. Клістрони використовуються у приймачах та передавачах комунікаційних та радіолокаційних пристроїв, а також у прискорювачах заряджених частинок.

Історія

Клістрон був винайдений братами Расселом і Сігурдом Варіанами зі Стенфордського університету. Їх прототип був завершений і успішно продемонстрований 30 серпня 1937 року. Одразу після публікації у 1939-му, новина про винайдення клістрону відразу вплинула на роботу дослідників в США і Великій Британії, що працюювали над радіолокаційним обладнанням.

Класифікація

Клістрони поділяються на 2 типи: пролітні та відбивні.

У пролітному клістроні електрони послідовно пролітають крізь щілини об'ємних резонаторів. У найпростішому випадку резонаторів 2: вхідний і вихідний. Подальшим розвитком  пролітних клістронів є каскадні багаторезонаторні клістрони, які мають один або декілька проміжних резонаторів, розміщенних між вхідним і вихідним резонаторами.

У відбивному клістроні використовується один резонатор, через який електронний потік проходить двічі, відбиваючись від спеціального електроду — відбивача^{[джерело?]}.

Принцип дії

У клістроні електронний пучок рухається від катода до колектора, між якими прикладена постійна напруга, при цьому електрони пролітають повз два резонатори: вхідний та вихідний. Коливання електромагнітного поля в першому з резонаторів модулює пучок, змушуючи електрони в ньому групуватися у згустки, оскільки поле сповільнює електрони, що рухаються швидше, й прискорює електрони, які рухаються повільніше. У проміжку між вхідним та вихідним резонаторами електрони прискорюються, а у вихідному резонаторі віддають набрану енергію коливанням електромагнітного поля, набагато потужнішим, ніж коливання у вхідному резонаторі. У вихідному резонаторі вмонтована петля для виводу електромагнітної хвилі у коаксіальний кабель або хвилевід.

Виробництво

Україна

ДП «Завод „Генератор“» у 2016 році на авіасалоні «Авіасвіт-XXI» представило клістрони для С-300, що начебто ремонтуються та навіть частково модернізуються підприємством без російських складових.

В 2020 році відбулось резонансне вилучення слідчими ДБР у бригадах ППО під Києвом та біля Криму, клістронів — ключових елементів систем наведення на ціль зенітних ракетних комплексів, що поставило під загрозу національну безпеку країни. ДБР розслідувало ввезення з-за кордону клістронів, які не виробляються в Україні, та не можуть поставлятися офіційно, оскільки вироблені в Росії. Після резонансу всі прилади повернули військовим.

В березні 2021 року пресслужба концерну «Укроборонпром» повідомила, що завод «Генератор» став першим та єдиним в Україні підприємством, що освоїло поглиблений ремонт надвисокочастотних приладів КИУ-43 для зенітних ракетних систем С-300ПТ/ПС.

25 березня 2021 року Служба Безпеки України оприлюднила додаткові докази щодо незаконного постачання військових товарів з РФ, зокрема, йшлося про постачання клістронів для потреб оборонних підприємств України. Серед підозрюваних був названий Семен Семенченко.

Посилання

Вікісховище має мультимедійні дані за темою: Клістрон