Клистронные системы из Саратова обеспечат надежную связь с космическими аппаратами
Ученые Саратовского государственного технического университета разработали мощные приборы клистронного типа для усиления передачи сигнала сверхвысокой частоты между наземными станциями и космическими аппаратами. Разработка характеризуется высокими выходными параметрами.
— доктор технических наук, заведующий кафедрой «Электронные приборы и устройства» Алексей Мирошниченко.
Принцип работы приборов клистронного типа основан на генерации и усилении электромагнитных колебаний сверхвысокой частоты (СВЧ) в резонаторах. В центре прибора расположен электронный пучок, проходящий через эти резонаторы и взаимодействует с электромагнитным полем, создавая колебания, которые усиливаются с каждым прохождением пучка через резонатор.
Процесс генерации колебаний начинается с помещения электронного пучка в резонатор, который имеет определенную форму и размеры. При движении электронов возникают колебания электромагнитного поля, которые усиливаются при прохождении через резонатор. Вследствие этого происходит усиление энергии, и большее количество электронов присоединяется к процессу генерации.
Как только энергия пучка достигает определенного уровня, генерируется электромагнитная волна высокой частоты, которая затем усиливается в следующих резонаторах, расположенных вдоль направления передачи сигнала. Благодаря этому процессу колебания удается передавать на большие расстояния с высоким уровнем мощности.
В разработке, основанной на принципах фрактальной электродинамики, используются новые материалы и электронная схемотехника, что делает приборы более мощными и компактными. Кроме того, они обладают повышенной стойкостью к космическому излучению, что является достаточно важным требованием при передаче сигналов в космическом пространстве.
В настоящее время проводятся испытания экспериментальных образцов приборов.
Мы разрабатываем новые мощные приборы, которые позволяют получить очень высокий уровень выходной непрерывной мощности (сотни кВт и более) и большой коэффициент полезного действия, доходящий до 85%
— доктор технических наук, заведующий кафедрой «Электронные приборы и устройства» Алексей Мирошниченко.
Принцип работы приборов клистронного типа основан на генерации и усилении электромагнитных колебаний сверхвысокой частоты (СВЧ) в резонаторах. В центре прибора расположен электронный пучок, проходящий через эти резонаторы и взаимодействует с электромагнитным полем, создавая колебания, которые усиливаются с каждым прохождением пучка через резонатор.
Процесс генерации колебаний начинается с помещения электронного пучка в резонатор, который имеет определенную форму и размеры. При движении электронов возникают колебания электромагнитного поля, которые усиливаются при прохождении через резонатор. Вследствие этого происходит усиление энергии, и большее количество электронов присоединяется к процессу генерации.
Как только энергия пучка достигает определенного уровня, генерируется электромагнитная волна высокой частоты, которая затем усиливается в следующих резонаторах, расположенных вдоль направления передачи сигнала. Благодаря этому процессу колебания удается передавать на большие расстояния с высоким уровнем мощности.
В разработке, основанной на принципах фрактальной электродинамики, используются новые материалы и электронная схемотехника, что делает приборы более мощными и компактными. Кроме того, они обладают повышенной стойкостью к космическому излучению, что является достаточно важным требованием при передаче сигналов в космическом пространстве.
В настоящее время проводятся испытания экспериментальных образцов приборов.
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Парадокс Великой Зеленой стены: Китай посадил 78 миллиардов новых деревьев, но климат стал только хуже. Как так вышло?
Ученые назвали причины, почему самый грандиозный экологический проект за всю историю в итоге обернулся головной болью для миллионов китайских граждан...
Марс отменяется: три причины, почему российские эксперты ставят крест на Красной планете
Почему пробирка с Марса опаснее любого астероида, как галактические лучи «взрывают» мозг и при чем тут Китай? Честный разбор рисков от Российской академии наук...
«Не повторяйте наших ошибок!» 100 лет борьбы с лесными пожарами обернулись катастрофой для США
Эксперты рассказали, почему, казалось бы, проверенная тактика только усугубила ситуацию с лесным огнем...
Мегамонстры с 7-го этажа: в древних океанах шла такая война хищников, где у современных косаток не было бы ни единого шанса
Ученые рассказали, куда исчезли «боги» мезозойских морей и почему сейчас их существование было бы невозможно...
ДНК 4000-летней овцы оказалось ключом к древней тайне, стоившей жизни миллионам
Поразительно, но археологи нашли штамм древней чумы, кошмаривший всю Евразию, в самом таинственном российском городе — Аркаиме. Почему же так получилось?...
Супертелескоп James Webb только запутал ученых, а планета-«близнец» Земли стала еще загадочнее
Эксперты рассказали, почему самый мощный телескоп в истории не смог разобраться с атмосферой TRAPPIST-1e. Аппарат не виноват. Но тогда кто?...
Мощнее леса в десятки раз: в ЮАР нашли «живые камни», которые выкачивают CO₂ с бешеной скоростью
Микробиалиты могли бы спасти Землю от потепления, но у этих «каменных насосов» есть один нюанс...
Новое исследование показало: если бы не этот «российский ген», древние люди вряд ли бы заселили Америку
Ученые рассказали, почему Алтай в ДНК — это главный секрет феноменального здоровья индейцев...
Первая «чернокожая британка» оказалась белой: новое исследование заставило историков полностью пересмотреть портрет женщины из Бичи-Хед
Почему ученые так сильно ошиблись с ее внешностью? И стоит ли после этого доверять реконструкциям по ДНК?...
Грядет научный прорыв: Зачем в последние годы ученые по всему миру создают очень странные компьютеры?
Новые аппараты… не просто живые: они стирают различия между ЭВМ и человеческим мозгом...
20-летнее наблюдение со спутников «сломало климат»: Теперь ученым придется полностью менять все теории
Зато теперь понятно, почему в двух близких городах могут быть... разные времена года...
Главная тайна Черного моря разгадана: Ученые рассказали, почему там на дне очень прозрачная пресная вода
Чтобы найти ответ, исследователям пришлось заглянуть на 8 тысяч лет назад...
Она нам больше не праматерь! Почему легендарную Люси могут «изгнать» из числа наших предков?
Ведущие антропологи мира схлестнулись в настоящей войне. Кто же окажется победителем?...