Математика | ||||
Электронные и квантовые приборы свч-Васильев К Учебное пособие для вузов. М., «Связь», 1972. 256 с. с илл. •• В книге излагаюг^я вопросы теории электроннь:х приборов свч н квантовых приборов свч и оптического диапазона. В первой части рассматриваются принципы действия и анализируются процессы, протекающие в многорезочаторных и отражательных клн^ стронах, магнетронах, ЛБВ. Вторая часть посвящена физическим основа»!;1 квантовых приборов, рассмотрению квантовых усилителей и генераторов! свч, генераторов оптического диапазона. Книга рассчитана на студентов вузов связи и радиотехнических ву-1 зов и факультетов. Она представляет также интерес для радиоинженеров, работающих в области применения электронных и квантовых прибо-. ров свч и оптического диапазона. | ||||
ОГЛАВЛЕНИЕ Стр. Предисловие ................ 5 Введение. Основные типы приборов и их диапазоны частот ... 6 /. Электронные приборы свч Глава 1. Общие вопросы свч электроники 1 1 Физические процессы в двухрезонаторном клистроне..... 9 |V OcHC!;ii!JC отличия электронных свч приборов от радиоламп ... 14 13. .Модуляция по скорости............. 14 14 МОДУЛЯЦИЯ по плотности. Спектральный .состав сгустков .... 19 L5. Законы наведения токов............. 25 1 6 Переход энергии электронов в свч энергию. Выходная мощность резонатора ................. 30 1.7. Электронная .проводимость зазора.......... 31 Глава 2. Клистроны 2.1. Двухрезонатарный пролетный клистрон . . . ,..... 38 2.2. Многорезонаторный клистрон.....-...... 46 2.3. Отражательный клистрон............ 48 Глава 3. Лампы бегущей и обратной волны типа О 3.1. Классификация приборов и вопросы широкополосное™ .... 61 3.2. Лампа бегущей волны............. 62 3.3. Линейная теория ЛБВ типа О........... 72 3.4. Взаимодействие электронов с полем неоднородной замедляющей системы .................. 78 3.5. Лампа обратной волны............. 88 Г л а в а 4. Магнетроны и приборы магнетронного типа (приборы типа М) 4.1. Движение электронов .в (Скрещенных полях........ 94 4.2. Многорезонаторные магнетроны........... 100 4.3. Диапазонные приборы магнетро.нного типа........ 107 4.4. Платинотроны............... 111 4.5. Лампы бегущей и обратной волны типа М....... 115 Глава 5. Полупроводниковые свч приборы 5.1. Туннельные диоды.............. 120 5.2. Лавшшо-пролетные диоды............ 126 5.3. Генераторы, основанные на эффекте Ганна........ 128 //. Квантовые приборы. Глава 6. Энергетические уровни и магнитные свойства атомов и молекул 6.1. Общие сведения...... 130 6.2. Особенности энергетических уровней атомов'и молекул '.'.'.'. 131 Ь.З. Магнитные свойства атома водорода......... 134 6.4. Магнитные свойства атомов и молекул . ' .' . .' .' ' .' 139 6.5. Зеемановское расщепление уровней . .'.'!'.'.'. '. 139 6.6. Расщепление уровней в газах и твердых средах ' ' ' .' .' '. 141 .ч . .. — „ .. -—.------.„ ^«^..^.жхх «ftvv и пнашивые стандарты частот 7.1. Излучательные и безызлучательные квантовые переходы .... 144 7.2. Усиление среды и температура перехода........ 150' 7.3. Полоса усиления............... 152 7.4. Инверсия методом сортировки атомов (молекул)...... 154 7.5. 'Квантовые стандарты частоты........... 160 Глава 8. Квантовые парамагнитные усилители (мазеры) 8.1. Трехуровневая схема инверсии........... 165 8.2. .Парамагнитный резонанс............ 170 8.3. Трехуровневый мазер на резонатор'е......... 176 8.4. Мазеры других типов............. 180 8.5. Квантовый парамагнитный усилдтель бегущей волны..... 183 Глава 9. Общие вопросы резонаторных квантовых усилителей и генераторов 9.1. Эквивалентные схемы квантовых приборов........ 188 9.2. Коэффициент усиления............. 193 9.3. Полоса усиления............... 196 9.4. Шумы................. 197 9.5. Мощность генерации.............. 204 Глава 10. Оптические квантовые генераторы (лазеры) 10.1. Особенности твердотельных, жидкостных и газовых лазеров . . . 205 10.2. Резонаторы оптического диапазона.......... 214 10.3. Особенности излучения оптических квантовых генераторов . . . 220 10.4. Полупроводниковые лазеры........... 229 Глава 11. Модуляция луча лазера и нелинейная оптика МЛ. Внутренняя модуляция............. 233 11.2. 'Внешняя модуляция на основе эффекта Фарадея..... 235 11.3. Свойства электрооптических чред.......... 236 1,1.4. Модуляторы на электрооитических средах....... 241 :Ы.5. Нелинейность электромагнитных свойств вещества..... 246 Приложение. Параметры эквивалентного генератора..... 253 Литература.................. 256 ПРЕДИСЛОВИЕ Содержание книги соответствует программе одноименного курса, читаемого в электротехнических институтах связи. Она может быть использована также студентами радиотехнических специальностей других вузов. Книга состоит из двух сравнительно независимых частей. В первой части рассматриваются электронные приборы свч (клистроны, лампы бегущей и обратной волны и приборы магнетрон-ного типа), а также некоторые полупроводниковые приборы свч (туннельные и лавинно-пролетные диоды и приборы, основанные на эффекте Ганна), а во второй — квантовые приборы свч и оптического диапазонов (мазеры и лазеры). Во второй части, кроме того, исследуются вопросы модуляции лазерного луча и приводится ряд сведений по нелинейной оптике. При этом основной акцент делается на материал, представляющий главный интерес с точки зрения радиоинженера, т. е. на материал, посвященный конструированию и расчету электрических параметров квантового прибора. Вопросы же, связанные с процессами в активных средах, которые для радиоинженера являются вспомогательными (хотя и необхв-димыми), рассматриваются менее подробно и, в частности, без использования сложного аппарата квантовой теории. При изложении материала значительное внимание в книге уделено физической трактовке рассматриваемых явлений и получаемых выводов, а также тому, чтобы их аналитическое рассмотрение не затрудняло понимания существа рассматриваемого вопроса. Материал изложен в предположении, что читатель уже знаком с дисциплинами, изучаемыми в техническом институте во время первых двух лет обучения, а также с курсами «Электронные приборы» и «Техническая электродинамика». Квантовая часть учебника написана на основе работ автора [11, 12, 13], опубликованных в 1965—1969 гг., и является дальнейшим развитием рассматриваемых в них вопросов. Автор выражает глубокую благодарность доценту канд. техн. наук И. И. Пьянову за большую помощь при написании параграфа 7.4, а также за обсуждение материала гл. 6—8 книги и высказанные при этом ценные замечания и советы. Автор с благодарностью принял и учел при окончательном редактировании ряд ценных замечаний и пожеланий доцента канд. техн. наук Ю. Л. Бобровского, канд. техн. наук М. М. Кобловой, доцента канд. техн. наук И. А. Кратирова, А. Н. Удальцова и В. П. Чернышева. Пожелания и замечания читателей следует направлять в издательство «Связь» (Москва-ценчр, Чистопрудный бульвар, д. 2). Цена: 150руб. |
||||