Исследование физических явлений, происходящих в лампах бегущей волны О-типа и определяющих их надёжность и эффективность. Изучение, разработка и усовершенствование конструкций и технологии изготовления основных узлов ЛБВ для увеличения её долговечности.
При низкой оригинальности работы "Повышение надёжности и эффективности ламп бегущей волны, применяемых в выходных усилителях спутников связи", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Повышение надежности и эффективности ламп бегущей волны, применяемых в выходных усилителях спутников связи Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.» и ОАО «НПП «Алмаз» Официальные оппоненты: Дмитриев Борис Савельевич доктор физико-математических наук, ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный университет имени Н.Г.Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи: Оценка предельно возможных и реально достижимых значений электронного ?Э и промышленного ?ПРОМ КПД ЛБВ О-типа со спиральными ЗС, исследование и разработка конструкций спиральных ЗС, обеспечивающих снижение потерь мощности электромагнитных волн, повышение надежности и эффективности ЛБВ. Научные положения и результаты, выносимые на защиту: Приближенные аналитические зависимости, найденные на основе совместного рассмотрения упрощенной модели ЗС с конечными размерами поперечного сечения спирального проводника и модели взаимодействия бегущей волны с центральным электроном сгустка, позволяют оперативно находить предельно возможные и реально достижимые значения электронного и промышленного КПД высокоэффективных ЛБВ О-типа при заданных длине волны, ускоряющем напряжении и параметрах конструкции ЗС. В ЛБВ О-типа, с микропервеансом электронного потока не более 0,35 МКА/В3/2, сопротивлением связи спиральной ЗС не менее 50 Ом и уровнем нормированной величины распределенных потерь не более 0,05 можно реализовать изменения фазовых положений сгустков электронов в поле электромагнитной волны в пределах от 0,64? до 1,1?, обеспечивающие постепенное увеличение нормированной амплитуды первой гармоники конвекционного тока до значений 0,8-1,2 и соответствующее увеличение электронного КПД до 30-40 %, при этом создать на выходе из пространства взаимодействия две - три группы электронов с небольшим разбросом энергий в группах, за счет этого обеспечить высокую эффективность рекуперации энергии электронов в многосекционных коллекторах и повышение промышленного КПД таких приборов до 60-70%. По результатам, выполненных автором диссертации теоретических и экспериментальных исследований, разработаны, серийно производятся в ОАО «НПП «Алмаз» и эксплуатируются в аппаратуре спутников связи широкополосные ЛБВ средней мощности сантиметрового диапазона длин волн с параметрами, соответствующими современному техническому уровню: выходной мощностью 50-150 Вт, коэффициентом усиления 45-50 ДБ, промышленным КПД 55-65%, долговечностью 100-150 тыс.ч., низкими значениями нелинейных искажений и уровнем гармоник в спектре выходного сигнала не более минус 25 ДБ. Работа выполнена в Саратовском государственном техническом университете имени Гагарина Ю.А. и ОАО «НПП «Алмаз» в период 2009-2013 г. Результаты работы докладывались и обсуждались на: международных научно-технических конференциях «Актуальные проблемы электронного приборостроения» (Саратов, СГТУ, 2006, 2008, 2010, 2012), международной научно-технической конференции «Радиотехника и связь» (Саратов, СГТУ, 2005), научно-практической конференции РАСУ «Новые технологии в радиоэлектронике и системах управления» (Саратов, ФГУП «НПП «Алмаз», 2003), зимней школе-семинаре по СВЧ электронике и радиофизике (Саратов, СГУ, 2006), научно-технической конференции «Электронная и вакуумная техника: Приборы и устройства.
Список литературы
1. Шалаев П.Д. Результаты экспериментальных исследований амплитудной и фазовой модуляции в двухчастотном режиме работы спиральной ЛБВ с высоким электронным КПД / П.Д. Шалаев, Д.Л. Симонов // Вестник Саратовского государственного технического университета. 2010. № 3 (48). С. 99-105.
2. Шалаев П.Д. Результаты исследования возможности повышения КПД ЛБВ в составе СВЧ-усилителя мощности в линейном режиме работы / П.Д. Шалаев, Д.Л. Симонов // Вестник Саратовского государственного технического университета. 2011. № 1 (52). С. 170-180.
3. Шалаев П.Д. Высокоэффективные лампы с бегущей волной / Манькин И.А., Шалаев П.Д. // Радиотехника и электроника. 1991. вып. 10, С. 2004-2011.
4. Шалаев П.Д. О моделировании многоскоростного электронного потока / Щербаков Ю.Н., Якунин А.Н., Шалаев П.Д.// Математическое моделирование. 1997, Т. 9, № 11, С. 14-22.
5. Шалаев П.Д. Новые разработки бортовых ламп бегущей волны для космических аппаратов / Милютин Д.Д., Шалаев П.Д., Горский Б.А. // Радиотехника. 2001. № 2. С. 33-36.
7. Шалаев П.Д., Харченко В.Ф. Патент № 2319250 на изобретение "Лампа бегущей волны". Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений Российской Федерации 10 марта 2008 г. Заявка № 2006116801. Приоритет изобретения 16 мая 2006 г.
8. Аникин Г.П., Манькин И.А., Шалаев П.Д. Авторское свидетельство № 1529998 на изобретение "Лампа бегущей волны". Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений СССР 15 августа 1989 г. Заявка № 4289983. Приоритет изобретения от 27 июля 1987 г.
9. Манькин И.А., Шалаев П.Д. Авторское свидетельство № 1730974 на изобретение "Лампа бегущей волны". Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений СССР 3 января 1992 г. Заявка № 4725772. Приоритет изобретения от 4 августа 1989 г.
10. Шалаев П.Д. Результаты экспериментальных исследований спиральной ЛБВ с высоким электронным КПД в двухчастотном режиме работы / П.Д. Шалаев, Д.Л. Симонов //9-я Международная научно-техническая конференция Актуальные проблемы электронного приборостроения. АПЭП-2010" Саратов. Изд. СГТУ. 22-23 сентября 2010. С. 157-162.
11. Шалаев П.Д. Результаты исследования амплитудных характеристик спиральной ЛБВ с высоким КПД электроники / П.Д. Шалаев, Д.Л. Симонов // Материалы научно-технической конференции "Электронная и вакуумная техника: Приборы и устройства. Технология. Материалы". Саратов. ОАО "НПП "Контакт". Изд. Саратовского ун-та. 24-25 сентября 2009. Выпуск 3. С 24-32.
12. Шалаев П.Д. Технология и обеспечение качества ЛБВ для бортовой аппаратуры космических платформ. / Милютин Д.Д., Шалаев П.Д., Горский Б.А., Кузнецова Т.Н., Горская А.А., Ярцев В.А., Ерофеев В.К., Храпова М.М.// Материалы научно-технической конференции "Электронные приборы и устройства СВЧ". Саратов. ФГУП "НПП "Алмаз". Изд. Саратовского ун-та. 28-30 августа 2007. С. 65-79.
13. Шалаев П.Д. Об анализе направлений повышения КПД ЛБВ / Шалаев П.Д. // Материалы международной научно-технической конференции "Актуальные проблемы электронного приборостроения. АПЭП-2006". Саратов. Изд. СГТУ. 20-21 сентября 2006. С. 120-127.
14. Шалаев П.Д. Об одной возможности оценки конструктивных ограничений электронного КПД спиральных ЛБВ / Шалаев П.Д. // Материалы международной научно-технической конференции " Радиотехника и связь". Саратов. Изд. СГТУ. 18-20 мая 2005. С. 372-377.
15. Шалаев П.Д. О корреляции флуктуаций расчетных параметров многоступенчатых коллекторных систем с погрешностями численной модели/ Щербаков Ю.Н., Якунин А.Н., Шалаев П.Д. // Материалы международной научно-технической конференции "Актуальные проблемы электронного приборостроения. АПЭП-2000". Саратов. Изд-во СГТУ. 2000. С. 159-164.
16. Шалаев П.Д. Результаты разработки образца ЛБВ средней мощности в трехсантиметровом диапазоне с КПД до 69%. / Шалаев П.Д. // Материалы научно-технической конференции "Перспективы развития электроники и вакуумной техники на период 2001-2006 гг." Саратов. ГНПП "Контакт". Изд. Саратовского ун-та. 22-23 февраля 2001. С 62-67.
17. Шалаев П.Д. Малогабаритный усилитель СВЧ-мощности Х-диапазона частот с большим КПД и повышенной линейностью характеристик / Милютин Д.Д., Стрельцов А.М., Шалаев П.Д.// Материалы научно-технической конференции "Электронные приборы и устройства нового поколения". Саратов. Изд. Саратовского ун-та. 14-15 февраля 2002. С. 52-53.
18. Шалаев П.Д. Исследование амплитудно-фазовых характеристик спиральных ЛБВ средней мощности с высоким электронным КПД / Шалаев П.Д., Шилин И.В.// Материалы научно-технической конференции "Перспективные направления развития электронного приборостроения". Саратов. ФГУП "НПП "Контакт". Изд. Саратовского ун-та. 18-19 февраля 2003. С. 8-12.
19. Shalaev P.D. High-Perveance Electron Optic System with Low-Voltage Non-Gridded Control / Babanov G.N., Morev S.P., Shalaev P.D.// Proceeding of the Fourth International Vacuum Electron Sources Conference. Saratov, Russia, July 15-19, 2002. Saratov: Publishing House of the State Educational & Scientific Center “College”, 2002. P. 315-316.
20. Шалаев П.Д. Новые технологии в ЛБВ для бортовых и наземных систем спутниковой связи / Милютин Д.Д., Шалаев П.Д., Горский Б.А., Горская А.А. // Материалы научно-практической конференции РАСУ "Новые технологии в радиоэлектронике и системах управления". Саратов. ФГУП "НПП "Алмаз". Изд. Саратовского ун-та. 22-25 сентября 2003. С. 274-286.
Размещено на .ru
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
