نشریه علمی پژوهش های نوین در سامانه های دفاع الکترونیکی

نشریه علمی پژوهش های نوین در سامانه های دفاع الکترونیکی

استفاده از تشدیدکننده محفظه گروهی با شکاف اصلاح شده به منظور افزایش تاثیر بر روی دسته‌بندی الکترون‎ها و افزایش بازدهی خروجی لامپ کلایسترون

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانشگاه جامع امام حسین(ع)، تهران، ایران
2 دانشگاه جامع امام حسین (ع)
3 دانشگاه صنعتی مالک اشتر، مجتمع دانشگاهی برق و کامپیوتر
4 دانشکده سایبری- دانشگاه جامع امام حسین(ع)- تهران- ایران
10.22034/joeds.2024.463454.1049
چکیده
دستاوردهای سال‌های اخیر در زمینه‌ی شتاب‌دهنده‌های ذرات بنیادی، ماهواره‌ها و رادارها کاملاً به طراحی کلایسترون‌های پرتوان مربوط می‌گردد. افزایش بازدهی چنین کلایسترون‌هایی یک مساله‌ی منحصر به فرد می‌باشد، که نیاز به تحقیقات اساسی در فرآیندهای برهمکنش باریکه الکترونی با میدان‌ تشدیدکننده‌ها دارد. هدف این مقاله ارائه ایده‌ای جدید برای افزایش بازدهی خروجی لامپ کلایسترون با استفاده از تشدیدکننده‌های گروه محفظه‌ای با استفاده از جابه‌جایی شکاف تشدیدکننده می‌باشد. در این مقاله از تشدیدکننده‌های گروه محفظه در طراحی دسته‌بندی الکترون‌ها برای تعیین میزان بهبود تاثیرگذاری ‌آن‌ها بر روی دسته‌بندی و بازده خروجی لامپ کلایسترون استفاده شده‌است. برای بهبود بازدهی یک لامپ کلایسترون طراحی شده با پنج تک محفظه، ابتدا با استفاده از یک محفظه گروهی در طراحی مجدد ساختار، افزایش بازدهی 63/2 درصد و برای سه محفظه گروهی 11/6 درصد حاصل گردیده است. این افزایش بازدهی بدون افزایش طول ناحیه برهمکنش موج با پرتو صورت گرفته است. برای اثبات این ادعا از نرم‌افزارهای CST و KLYC استفاده شده است.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Using a clustered cavity resonator with a modified gap in order to increase the effect on the bunching of electrons and increase the output efficiency of the klystron tube

نویسندگان English

Ali Jafari 1
Yaqob Qaneh Qarehbagh 2
emad hamidi 3
Seyed Ahmad Ashrafi gharyehali, 4
1 Faculty of Electrical Engineering, Imam Hossein University, Tehran , Iran
2 imam hossein university
3 Faculty of Electrical & Computer Engineering, Malek Ashtar University of Technology, Iran
4 Faculty of Electrical Engineering, Imam Hossein University, Tehran , Iran
چکیده English

Recent years in the fields of accelerators of fundamental particles, satellites and radars are completely devoted to the design of the high power klystrons. Increasing the efficiency of such klystrons is an exclusive problem, which requires fundamental research in the processes of interaction of the electron beam with the field of resonators. The aim of this paper is to present new ideas for increasing the output efficiency of klystron tubes using clustered cavity with gap displacement. In this paper,clustered cavity resonators are used in the design of electron bunching to determine the effect on the bunching and output efficiency of the klystron tube. To improve the efficiency of a klystron tube designed with five single cavity, first by using a clustered cavity in the redesign of the structure, an increase in efficiency of 2.63% and 6.11% for three clustered cavity has been achieved. This increase in efficiency has been done without increasing the length of the wave-beam interaction area. CST and KLYC software have been used to prove this claim.

کلیدواژه‌ها English

Klystron
Efficiency
Electron beam
Resonator
Clustered cavity
Bunching