క్లైస్ట్రాన్ యాంప్లిఫైయర్ల రకాలు మరియు వాటి అనువర్తనాలు

క్లైస్ట్రాన్ అనే పదాన్ని గ్రీకు క్రియ (క్లైస్) యొక్క కాండం రూపం నుండి తీరం పక్కన విరిగిపోయే తరంగాల ప్రవాహాన్ని సూచిస్తుంది, అలాగే చివరి భాగం ఎలక్ట్రాన్ అనే పదం . క్లైస్ట్రాన్ యొక్క ఆవిష్కర్తలు ఇద్దరు సోదరులు సిగుర్డ్ వేరియన్ మరియు రస్సెల్ 1937 సంవత్సరంలో స్టాన్ఫోర్డ్ విశ్వవిద్యాలయం నుండి, మరియు 1939 సంవత్సరంలో లభిస్తుంది. క్లైస్ట్రాన్ యాంప్లిఫైయర్ గురించి సమాచారం యుఎస్ & యుకె యొక్క రాడార్ పరిశోధకులచే ప్రభావితమైంది. ఈ వ్యాసం యొక్క అవలోకనాన్ని ఇస్తుంది క్లైస్ట్రాన్ యాంప్లిఫైయర్ , రకాలు , మరియు దాని అనువర్తనాలు

క్లైస్ట్రాన్ యాంప్లిఫైయర్ అంటే ఏమిటి?

క్లైస్ట్రాన్ యాంప్లిఫైయర్ ఒక పరికరం వాక్యూమ్ ట్యూబ్ యొక్క సూత్రాలను మరియు ఎలక్ట్రాన్ బంచింగ్ భావనను వర్తింపజేయడం ద్వారా అధిక లాభం యొక్క అధిక దశలను చేరుకునే మైక్రోవేవ్ ఫ్రీక్వెన్సీ సిగ్నల్స్ విస్తరించడానికి ఉపయోగిస్తారు. క్లైస్ట్రాన్ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క UHF ప్రాంత పరిధి 300 MHz-3 GHz నుండి 400 GHz వరకు ఉంటుంది. ఉపగ్రహం, టీవీ ప్రసారం, మెడికల్, రాడార్, పార్టికల్ యాక్సిలరేటర్లు మొదలైన వివిధ రకాల పరిశ్రమలలో వీటిని అన్వయించవచ్చు.

క్లైస్ట్రాన్ యాంప్లిఫైయర్

ది క్లైస్ట్రాన్ యొక్క పని కింది దశల ద్వారా చేయవచ్చు.

• క్లైస్ట్రాన్లోని ఎలక్ట్రాన్ గన్ ఎలక్ట్రాన్ ప్రవాహాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
• ఎలక్ట్రాన్ల వేగం బంచింగ్ కావిటీస్ ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది, తద్వారా అవి కుహరం యొక్క అవుట్పుట్ వద్ద పుష్పగుచ్ఛాలలో ప్రవేశించగలవు.
• ఎలక్ట్రాన్ల సమూహం యాంప్లిఫైయర్ యొక్క o / p కుహరంలో మైక్రోవేవ్లను ప్రేరేపిస్తుంది.
• వేవ్‌గైడ్‌లోకి మైక్రోవేవ్ ప్రవాహం వాటిని యాక్సిలరేటర్‌కు కదిలిస్తుంది.
• చివరగా, బీమ్ స్టాప్‌లో ఎలక్ట్రాన్లు గ్రహించబడతాయి.

క్లైస్ట్రాన్ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క వర్గీకరణ

ఇవి యాంప్లిఫైయర్లు శక్తివంతమైన మైక్రోవేవ్ వాక్యూమ్ గొట్టాలు & ఒక రకమైన వేగంతో ఉపయోగించే మాడ్యులేట్ రాడార్ వ్యవస్థలు . ఈ పరికరాలు ఎలక్ట్రాన్ పుంజం యొక్క వేగాన్ని మార్చడం ద్వారా బదిలీ సమయం యొక్క ప్రభావాన్ని ఉపయోగించుకుంటాయి. క్లైస్ట్రాన్ యాంప్లిఫైయర్ ఒకటి లేదా అనేక కావిటీలను కలిగి ఉంటుంది. క్లైస్ట్రాన్ యాంప్లిఫైయర్లో ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ కావిటీస్ ఉన్నాయి, ఇవి క్లైస్ట్రాన్ ట్యూబ్ యొక్క ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తాయి, ఇవి క్లైస్ట్రాన్ ట్యూబ్ యొక్క అక్షం యొక్క ప్రాంతంలో విద్యుత్ క్షేత్రాన్ని నియంత్రించడం ద్వారా. కింది వాటిని కలిగి ఉన్న కావిటీలను బట్టి వీటిని రెండు రకాలుగా వర్గీకరిస్తారు.

• రెండు-కుహరం క్లైస్ట్రాన్ యాంప్లిఫైయర్
• రిఫ్లెక్స్ క్లైస్ట్రాన్ యాంప్లిఫైయర్

రెండు-కుహరం క్లైస్ట్రాన్ యాంప్లిఫైయర్

ఈ రకమైన కావిటీ క్లైస్ట్రాన్ యాంప్లిఫైయర్లలో క్లైస్ట్రాన్ ట్యూబ్ యొక్క అక్షం యొక్క ప్రాంతంలో విద్యుత్ క్షేత్రాన్ని నియంత్రించడానికి ఉపయోగించే వివిధ కావిటీస్ ఉన్నాయి. ఎలక్ట్రాన్ల ప్రవాహాన్ని అనుమతించడానికి బహుళ కుహరాల కేంద్రంలో ఒక నెట్‌వర్క్ ఏర్పాటు చేయబడింది. ఇక్కడ, జత చేసే పరికరం ద్వారా ప్రాధమిక కుహరాన్ని బంచర్ అని పిలుస్తారు, అయితే జత చేసే పరికరం ద్వారా తదుపరి కుహరానికి క్యాచర్ అని పేరు పెట్టారు.

బంచర్ కుహరం పౌన frequency పున్యం ద్వారా ప్రాంతం యొక్క దిశ మారుతుంది, తద్వారా ప్రత్యామ్నాయం నెట్‌వర్క్‌లు అంతటా ప్రవహించే బీమ్ ఎలక్ట్రాన్‌లను వేగవంతం చేస్తుంది మరియు నెమ్మదిస్తుంది. బంచర్ నెట్‌వర్క్‌ల యొక్క బాహ్య స్థలాన్ని డ్రిఫ్ట్ స్పేస్ అని పిలుస్తారు, త్వరిత ఎలక్ట్రాన్లు నెమ్మదిగా ప్రవహించే ఎలక్ట్రాన్‌లను దాటినప్పుడు ఈ ప్రాంతంలోని ఎలక్ట్రాన్‌లతో సృష్టించవచ్చు.

రెండు కావిటీ క్లైస్ట్రాన్ యాంప్లిఫైయర్

క్యాచర్ కుహరం యొక్క ప్రధాన విధి ఎలక్ట్రాన్ యొక్క పుంజం నుండి శక్తిని తీసుకోవడం. క్యాచర్ నెట్‌వర్క్‌లు పుంజాలతో పూర్తిగా అమర్చబడి ఉంటాయి. కావిటీస్ యొక్క సాధారణ రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ వద్ద పుష్పగుచ్ఛాల బదిలీ సమయంతో స్థానం నిర్ణయించబడుతుంది. కలెక్టర్ ఎలక్ట్రాన్ పుంజం యొక్క శక్తిని పొందుతుంది అలాగే ఉష్ణోగ్రత & ఎక్స్-రేడియేషన్ గా మారుస్తుంది. ఇన్పుట్ మరియు అదనపు క్లైస్ట్రాన్ యొక్క అవుట్పుట్ కావిటీలలో అదనపు కుహరం క్లైస్ట్రాన్ యొక్క అవుట్పుట్ శక్తిని, విస్తరణ మరియు సామర్థ్యాన్ని పెంచుతుంది. అదనపు కావిటీస్ ఎలక్ట్రాన్ పుంజం సర్దుబాటు చేయడానికి వేగాన్ని అందిస్తాయి మరియు అవుట్పుట్ వద్ద ప్రాప్యత చేయగల మెరుగైన శక్తిని ఉత్పత్తి చేస్తాయి.

రిఫ్లెక్స్ క్లైస్ట్రాన్ యాంప్లిఫైయర్

రిఫ్లెక్స్ క్లైస్ట్రాన్ చేత కనుగొనబడింది రాబర్ట్ సుట్టన్ కాబట్టి ఈ క్లైస్ట్రాన్ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క మరొక పేరు సుట్టన్ ట్యూబ్ . ఇది తక్కువ శక్తి గొట్టం మరియు ఓసిలేటర్‌గా పనిచేస్తుంది. ఈ యాంప్లిఫైయర్ ప్రధానంగా ఉపయోగించబడుతుంది ఓసిలేటర్ రాడార్ రిసీవర్లు మరియు మైక్రోవేవ్ ట్రాన్స్మిటర్ల మాడ్యులేటర్ లోపల. అయితే, ఈ పరికరాలు ప్రత్యామ్నాయంగా ఉంటాయి సెమీకండక్టర్‌తో మైక్రోవేవ్ పరికరాలు.

ఈ రకమైన యాంప్లిఫైయర్లో, ఎలక్ట్రాన్ పుంజం యొక్క ప్రవాహం ప్రతిధ్వనించే కుహరం అంతటా ఉంటుంది, మరియు ఎలక్ట్రాన్లు ఎలక్ట్రాన్ తుపాకీతో ట్యూబ్ యొక్క ఒక భాగంలోకి శక్తినిస్తాయి. ప్రతిధ్వనించే కుహరాన్ని ఉపయోగించటానికి అనుమతించిన తరువాత అవి కుహరం అంతటా మరొక పాస్ కోసం ఉద్దేశించిన ప్రతికూలంగా ప్రేరేపించబడిన రిఫ్లెక్టర్ ఎలక్ట్రోడ్‌తో పునరుత్పత్తి చేయబడతాయి, అక్కడ అవి సేకరించబడతాయి.

రిఫ్లెక్స్ క్లైస్ట్రాన్ యాంప్లిఫైయర్

ఎలెక్ట్రాన్ యొక్క పుంజం కుహరం అంతటా ప్రవహించినప్పుడల్లా, దానిని వేగం మాడ్యులేట్ అంటారు. ఎలక్ట్రాన్ బంచ్స్ అసెంబ్లింగ్ కుహరం మరియు రిఫ్లెక్టర్ మధ్య ప్రవాహ ప్రదేశంలో జరుగుతుంది. రిఫ్లెక్టర్ పైన ఉన్న వోల్టేజ్ సర్దుబాటు చేయాలి, తద్వారా ఎలక్ట్రాన్ బంచింగ్ అత్యధికంగా ఉంటుంది ఎందుకంటే ఎలక్ట్రాన్ పుంజం తిరిగి కుహరంలోకి వస్తుంది, తద్వారా అత్యధిక శక్తిని ధృవీకరించడం పుంజం నుండి పుంజం నుండి RF డోలనాల వైపు ప్రేరేపించబడుతుంది.

రిఫ్లెక్టర్ యొక్క వోల్టేజ్ చాలా అనుకూలమైన విలువ నుండి కొంచెం మార్చబడుతుంది, ఇది ఫ్రీక్వెన్సీ యొక్క వైవిధ్యంలో ప్రభావం చూపుతుంది మరియు అవుట్పుట్ శక్తి నష్టం. ఈ ఫలితం రిసీవర్లలో ఆటోమేటిక్ ఫ్రీక్వెన్సీ నియంత్రణకు మరియు ట్రాన్స్మిటర్లకు ఫ్రీక్వెన్సీ మాడ్యులేషన్ కొరకు ప్రయోజనాన్ని ఇస్తుంది. కమ్యూనికేషన్‌ను ప్రభావితం చేసే మాడ్యులేషన్ స్థాయి సరిపోదు, అవుట్‌పుట్ శక్తి ప్రాథమికంగా స్థిరంగా ఉంటుంది.

రిఫ్లెక్టర్ యొక్క వోల్టేజ్ కోసం క్రమం తప్పకుండా అనేక విభాగాలు ఉన్నాయి, ఇక్కడ యాంప్లిఫైయర్ స్వింగ్ అవుతుంది, ఇవి రూపాలతో పేర్కొనబడతాయి. యాంప్లిఫైయర్ కోసం ఎలక్ట్రానిక్ సవరణ పరిధి సాధారణంగా సగం పవర్ పాయింట్ల మధ్య ఫ్రీక్వెన్సీ మార్పు ద్వారా సూచించబడుతుంది. ఈ పవర్ పాయింట్లు డోలనం రూపంలో ఉంటాయి, ఇక్కడ అవుట్పుట్ శక్తి రూపంలో సగం అత్యధిక ఉత్పత్తి అవుతుంది. ప్రస్తుతంతో అనేక అనువర్తనాల్లో ఈ యాంప్లిఫైయర్ మార్చబడుతుంది సెమీకండక్టర్ టెక్నాలజీ .

రెండు కావిటీ క్లైస్ట్రాన్ మరియు రిఫ్లెక్స్ క్లైస్ట్రాన్ మధ్య వ్యత్యాసం

రెండు కుహరం క్లైస్ట్రాన్ మరియు రిఫ్లెక్స్ క్లైస్ట్రాన్ మధ్య వ్యత్యాసం క్రింది వాటిని కలిగి ఉంటుంది.

• రెండు-కుహరం క్లైస్ట్రాన్ సరళమైన క్లైస్ట్రాన్ గొట్టం.
• ఇందులో బంచర్ & క్యాచర్ అనే రెండు మైక్రోవేవ్ కేవిటీ రెసొనేటర్లు ఉన్నాయి.
• ఈ క్లైస్ట్రాన్ను యాంప్లిఫైయర్‌గా ఉపయోగించవచ్చు.
• రిఫ్లెక్స్ క్లైస్ట్రాన్ ఒకే కుహరం ఉపకరణం.
• రిఫ్లెక్స్ క్లైస్ట్రాన్ ఓసిలేటర్‌గా ఉపయోగించబడుతుంది.
• ఎలక్ట్రాన్ పుంజం యొక్క రిఫ్లెక్స్ చర్య కారణంగా ఈ క్లైస్ట్రాన్ పేరు తీసుకోబడింది.
• ఈ క్లైస్ట్రాన్ కుహరం క్లైస్ట్రాన్ నుండి పూర్తిగా భిన్నంగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే ఇది ఒకే కుహరం కలిగి ఉంటుంది మరియు మాడ్యులేషన్ కోసం ఉపయోగించబడుతుంది లేకపోతే డీమోడ్యులేషన్.

క్లైస్ట్రాన్ యాంప్లిఫైయర్స్ అప్లికేషన్స్

క్లైస్ట్రాన్ యాంప్లిఫైయర్ అనువర్తనాలు ఈ క్రింది వాటిని కలిగి ఉంటాయి.

• ది క్లైస్ట్రాన్ యాంప్లిఫైయర్ల అనువర్తనాలు ఉపగ్రహం, హై-ఎనర్జీ ఫిజిక్స్, వైడ్‌బ్యాండ్ హై-పవర్ కమ్యూనికేషన్, రాడార్, మెడికల్, పార్టికల్ యాక్సిలరేటర్లు మొదలైన వాటిలో పాల్గొంటుంది.
• ప్రస్తుతం, జిఆర్సి ( గ్లోబల్ రిసోర్స్ కార్పొరేషన్ ) వీటిని ఉపయోగిస్తోంది యాంప్లిఫైయర్లు ప్రతి రోజు పదార్థాలలో హైడ్రోకార్బన్‌లను మార్చడానికి, ఆటోమోటివ్, బొగ్గు, డీజిల్ ఇంధనం, ఆయిల్ ఇసుక, ఆయిల్ షేల్ మొదలైన వ్యర్థాలు
• క్లైస్ట్రాన్ యాంప్లిఫైయర్లతో పోల్చితే మైక్రోవేవ్ శక్తి యొక్క అత్యుత్తమ ఉత్పాదనలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది గన్ డయోడ్లు వీటిని ఘన-స్థితి మైక్రోవేవ్ పరికరాలు అని పిలుస్తారు.
• సాధారణంగా, ఈ యాంప్లిఫైయర్లను ఉపయోగిస్తారు, ఇక్కడ ఉత్పాదక శ్రేణులు 50 మెగావాట్లు మరియు 2856 మెగాహెర్ట్జ్ వద్ద 50 కిలోవాట్లు ఉంటాయి. కాబట్టి వీటిని వందల MHz నుండి వందల GHz వరకు ఉపయోగిస్తారు
• రాడార్లలోని క్లైస్ట్రాన్ 2380 Mhz వద్ద 1 మెగావాట్ల పరిధిలో ఉత్పత్తి శక్తిని ఇస్తుంది

అందువలన, ఇది అన్ని క్లైస్ట్రాన్ గురించి యాంప్లిఫైయర్, రకాలు, తేడాలు మరియు వాటి అనువర్తనాలు. పై సమాచారం నుండి చివరకు, ఈ యాంప్లిఫైయర్లు వేగం-మాడ్యులేటెడ్ మరియు అధిక-శక్తి మైక్రోవేవ్ గొట్టాలు అని మేము నిర్ధారించగలము. రాడార్ పరికరాలలో వీటిని యాంప్లిఫైయర్లుగా ఉపయోగిస్తారు. ఈ యాంప్లిఫైయర్లు ఎలక్ట్రాన్ పుంజం వేగాన్ని మార్చడం ద్వారా బదిలీ సమయం యొక్క ప్రభావాన్ని ఉపయోగించుకుంటాయి. ఒక క్లైస్ట్రాన్ ట్యూబ్ యొక్క అక్షం యొక్క ప్రాంతంలో ఎలక్ట్రాన్ ప్రాంతాన్ని మాడ్యులేట్ చేయడానికి ఉపయోగించే ఒకటి లేదా అనేక కావిటీలను కలిగి ఉంటుంది. ఇక్కడ మీ కోసం ఒక ప్రశ్న ఉంది, క్లైస్ట్రాన్ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క పని ఏమిటి?