
Клистроны – применение.
Одним из основных типов продукции, выпускаемых предприятием являются клистроны. Клистроны
применяются как оконечные усилители в радиолокационных станциях, тропосферной связи, телевидении, в научных и медицинских ускорителях, в промышленном СВЧ-нагреве, в исследованиях объектов ядерного синтеза.
БТКВП является надежным партнёром и одним из ведущих мировых производителей СВЧ-источников мощности. БТКВП разрабатывает продукты, необходимые для удовлетворения потребностей заказчика.

Сравнение клистронов с твердотельными устройствами
Клистроны в коротковолновой части СВЧ-диапазона и в области больших мощностей твердотельных устройств не имеют серьёзной альтернативы со стороны. По сравнению с твердотельными устройствами клистроны являются более
предпочтительными по сочетанию таких параметров, как более высокие тепловая и радиационная устойчивость, стойкость к внешним воздействующим факторам, КПД, коэффициент у

силения.Современные требования к клистронным усилителям средней, большой и сверхбольшой импульсной и средней мощности касаются КПД, электромагнитной совместимости, массо-габаритным характеристикам, стойкости к внешним воздействующим факторам, срока службы, надежности.
Преимущества

— Возможность работы на воздухе, без масляного танка, что позволяет уменьшить вес всей установки.
— Отсутствие соленоида, работа на постоянных магнитах, что приводит к уменьшению веса клистрона и повышению КПД установки за счет отсутствия потерь на питание соленоида.
— Высокий КПД.
Совместно с высокой эффективностью значительный интерес представляет действующее напряжение менее, чем 60 кВ. Низкие напряжения значительно уменьшают длину и вес клистронов, устраняют необходимость использования масляных баков для трансформатора, питающего модулятор. Многолучевая технология – одно из возможных решений для достижения такого результата. БТКВП использует новейшие технологии в разработке многолучевых клистронов. В этих приборах удается совместить многие преимущества клистронных усилителей в одном приборе: высокое усиление, большую выходную СВЧ-мощность, высокий КПД. Предприятие выпускает клистроны в диапазоне от дециметровых до миллиметровых длин волн, с КПД до 70 %, коэффициентом усиления более 50 дБ и импульсной мощностью до 10 МВт.
Другим важным преимуществом является применение постоянных магнитов из сплавов SmCo или FeNeB с периодической фокусировкой, заменяющие фокусирующий соленоид. Такой выбор позволяет уменьшить потребление энергии, вес и стоимость клистрона.
Электрические параметры и внешний вид некоторых видов клистронов, выпускаемых клистронов представлены далее.
Таблица сравнительных характеристик различных моделей клистронов
Наименование параметра, единица измерения | Обозначение | 236BTL 12-01/3 | BTS55-6/25 | BTX2,5-0,003/0,05 | BTK5-0,0002/0,07 |
---|---|---|---|---|---|
Рабочий диапазон частот, ГГц | Δfр | 815·10-3 ≤ 880·10-3 | 3 ≤ 3 | 9,8 ≤ 10 | 36 ≤ 36,1 |
Ширина полосы, МГц | Δf | - | - | 150 ≤ 200 | - |
Выходная импульсная мощность при входной мощности, кВт | Рвых.и | 90 ≤ 130 | 5·103 ≤ 6·103 | 2·10-3 ≤ 3·10-3 | 150·10-3 ≤ 200·10-3 |
Выходная средняя мощность, кВт | Pвых.ср | 3 ≤ 4,65 | 20 ≤ 25 | 40·10-3 ≤ 60·10-3 | 50·10-3 ≤ 70·10-3 |
Длительность выходного в.ч. импульса, мкс | τи.вых | 30 ≤ 65 | 30 ≤ 30 | 30 ≤ 97 | 1 ≤ 5 |
Ток катода средний, А | Iк.ср | 1 | - | 60·10-3 | - |
Ток катода импульсный, А | Iк.и | 230 ≤ 260 | - | 160·10-3 ≤ 200·10-3 | |
Ток накала, А | Iн | 25 | - | – ≤ 5 | - |
Напряжение катода, кВ | Uк | 8 ≤ 10,5 | 45 ≤ 52 | 2 ≤ 3 | 3,5 ≤ 5 |
Напряжение накала, В | Uн | 10 ≤ 12 | - | 6 ≤ 7 | - |
Масса, кг | m | 55 | – ≤ 90 | 150 ≤ 200 | 0.6 |
Коэффициент усиления, дб | Ку | 43 ≤ 45 | 48 ≤ 50 | 30 ≤ 35 | – ≤ 30 |
КПД | - | - | - | 20 |