क्लेस्ट्रॉन शब्द एक ग्रीक क्रिया (किल्स) के तने रूप से लिया गया है, जो एक किनारे के बगल में लहरों के प्रवाह का उल्लेख करता है, साथ ही साथ अंतिम भाग इलेक्ट्रॉन । क्लेस्ट्रॉन के आविष्कारक दो भाई हैं सिगुरड वेरियन तथा रसेल स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय से वर्ष 1937 में, और वर्ष 1939 में उपलब्ध। क्लेस्ट्रॉन एम्पलीफायर के बारे में जानकारी यूएस और यूके के रडार शोधकर्ताओं द्वारा प्रभावित हुई थी। यह लेख अवलोकन करता है क्लेस्ट्रॉन एम्पलीफायर , प्रकार , और इसके अनुप्रयोग
क्लेस्ट्रॉन एम्पलीफायर क्या है?
क्लेस्ट्रॉन एम्पलीफायर एक उपकरण है माइक्रोवेव आवृत्ति संकेतों को बढ़ाने के लिए उपयोग किया जाता है जो वैक्यूम ट्यूब के सिद्धांतों के साथ-साथ इलेक्ट्रॉन गुच्छन अवधारणा को लागू करके शक्ति लाभ के उच्च चरणों तक पहुंचते हैं। क्लेस्ट्रॉन एम्पलीफायर का UHF क्षेत्र रेंज 300 MHz-3 GHz से 400 GHz तक है। इन्हें विभिन्न प्रकार के उद्योगों जैसे उपग्रह, टीवी प्रसारण, चिकित्सा, रडार, कण त्वरक, आदि में लगाया जा सकता है।
क्लेस्ट्रॉन एम्पलीफायर
क्लेस्ट्रॉन का काम निम्नलिखित चरणों द्वारा किया जा सकता है।
- क्लेस्ट्रॉन में इलेक्ट्रॉन बंदूक इलेक्ट्रॉन प्रवाह उत्पन्न करती है।
- इलेक्ट्रॉनों की गति को गुच्छों के गुच्छों द्वारा नियंत्रित किया जाएगा ताकि वे गुहा के उत्पादन में गुच्छों में प्रवेश कर सकें।
- इलेक्ट्रॉनों का समूह एम्पलीफायर के ओ / पी गुहा में माइक्रोवेव को उत्तेजित करता है।
- वेवगाइड में माइक्रोवेव का प्रवाह त्वरक के लिए उन्हें ले जाता है।
- अंत में, इलेक्ट्रॉन बीम स्टॉप में अवशोषित हो जाएंगे।
क्लेस्ट्रॉन एम्पलीफायर का वर्गीकरण
इन एम्पलीफायरों ऊर्जावान माइक्रोवेव वैक्यूम ट्यूब और कुछ प्रकार में उपयोग किए जाने वाले वेग के साथ संशोधित होते हैं रडार सिस्टम । ये उपकरण इलेक्ट्रॉन बीम के वेग को बदलकर स्थानांतरण समय के प्रभाव का उपयोग करते हैं। एक क्लेस्ट्रॉन एम्पलीफायर में एक या कई गुहाएं होती हैं। एक क्लेस्ट्रॉन एम्पलीफायर में एक या एक से अधिक गुहाएं शामिल होती हैं जो क्लेस्ट्रॉन ट्यूब के अक्ष के क्षेत्र में विद्युत क्षेत्र को नियंत्रित करके क्लाईस्ट्रॉन ट्यूब में एक आवश्यक भूमिका निभाती हैं। इन्हें दो प्रकारों में वर्गीकृत किया गया है जो कि गुहाओं पर निर्भर करता है जिसमें निम्नलिखित शामिल हैं।
- दो-गुहा klystron एम्पलीफायर
- रिफ्लेक्स क्लेस्ट्रॉन एम्पलीफायर
दो-गुहा Klystron एम्पलीफायर
इन प्रकार के कैविटी क्लेस्ट्रॉन एम्पलीफायरों में क्लेस्ट्रॉन ट्यूब के अक्ष के क्षेत्र में विद्युत क्षेत्र को नियंत्रित करने के लिए उपयोग किए जाने वाले विभिन्न गुहा शामिल हैं। इलेक्ट्रॉनों के प्रवाह को करने के लिए बहु गुहाओं के केंद्र में एक नेटवर्क की व्यवस्था की जाती है। यहां, युग्मन उपकरण द्वारा प्राथमिक गुहा को बंचर कहा जाता है जबकि युग्मन उपकरण द्वारा अगली गुहा को कैचर के रूप में नामित किया जाता है।
बंचर गुहा आवृत्ति द्वारा क्षेत्र की दिशा बदल जाती है, ताकि स्थानापन्न तूफान और पूरे नेटवर्क में बहने वाले इलेक्ट्रॉनों को धीमा कर दे। बंचर नेटवर्क के बाहरी स्थान को बहाव स्थान के रूप में नामित किया गया है, जो इस क्षेत्र में इलेक्ट्रॉनों के साथ बनाया जा सकता है जब त्वरित इलेक्ट्रॉन इलेक्ट्रॉनों को पारित करते हैं जो धीरे-धीरे बहते हैं।
दो गुहा Klystron एम्पलीफायर
कैचर कैविटी का मुख्य कार्य इलेक्ट्रॉन की किरण से ऊर्जा ग्रहण करना है। पकड़ने वाले नेटवर्क को एक बीम के साथ व्यवस्थित किया जाता है, ऐसी स्थिति में जहां बंच पूरी तरह से उत्पादित होते हैं। गुहाओं के सामान्य रेडियो आवृत्ति पर गुच्छों के हस्तांतरण के समय के साथ स्थिति तय की जाती है। कलेक्टर को इलेक्ट्रॉन बीम की शक्ति प्राप्त होती है और साथ ही इसे तापमान और एक्स-विकिरण में बदल देता है। इनपुट के साथ-साथ मूल क्लेस्ट्रॉन के आउटपुट गुहाओं के बीच एक अतिरिक्त गुहा klystron की उत्पादन शक्ति, प्रवर्धन और दक्षता को बढ़ा सकता है। अतिरिक्त गुहाएं इलेक्ट्रॉन बीम को समायोजित करने के साथ-साथ उत्पादन में सुलभ ऊर्जा का उत्पादन करने के लिए वेग प्रदान करती हैं।
रिफ्लेक्स क्लेस्ट्रॉन एम्पलीफायर
रिफ्लेक्स क्लेस्ट्रॉन द्वारा आविष्कार किया गया है रॉबर्ट सटन , इसलिए इस क्लेस्ट्रॉन एम्पलीफायर का एक और नाम है सटन ट्यूब । यह एक कम बिजली की ट्यूब है और एक थरथरानवाला के रूप में काम करती है। यह एम्पलीफायर मुख्य रूप से उपयोग किया जाता है एक थरथरानवाला राडार रिसीवरों के साथ-साथ माइक्रोवेव ट्रांसमीटरों के एक न्यूनाधिक के भीतर। हालांकि, इन उपकरणों को प्रतिस्थापित किया जाता है अर्धचालक के साथ माइक्रोवेव डिवाइस।
इस तरह के एम्पलीफायर में, इलेक्ट्रॉन बीम का प्रवाह केवल एक ही गुंजयमान गुहा भर में होगा, और इलेक्ट्रॉनों को ट्यूब के एक हिस्से में इलेक्ट्रॉन बंदूक के साथ सक्रिय किया जाएगा। गुंजयमान गुहा का उपयोग करने देने के बाद, वे एक नकारात्मक रूप से उत्तेजित परावर्तक इलेक्ट्रोड के साथ पुन: उत्पन्न होते हैं, जिसका उद्देश्य गुहा भर में एक और पास के लिए होता है, जहां वे फिर एकत्र होते हैं।
रिफ्लेक्स क्लेस्ट्रॉन एम्पलीफायर
जब भी किसी इलेक्ट्रॉन की किरण पूरे गुहा में प्रवाहित होती है, तो इसे वेग संग्राहक कहा जाता है। इलेक्ट्रॉन गुच्छों का संयोजन गुहा के साथ-साथ परावर्तक के बीच प्रवाह स्थान में होता है। परावर्तक के ऊपर वोल्टेज को समायोजित किया जाना चाहिए ताकि इलेक्ट्रॉन गुच्छे उच्चतम हो क्योंकि इलेक्ट्रॉन बीम गुहा में वापस आ जाता है, इस प्रकार एक उच्च ऊर्जा की पुष्टि करते हुए गुहा में बीम से आरएफ दोलनों की ओर प्रेरित किया जाएगा।
रिफ्लेक्टर के वोल्टेज को सबसे अनुकूल मूल्य से थोड़ा बदल दिया जाएगा, जो आवृत्ति की भिन्नता, और आउटपुट पावर लॉस में प्रभाव डालता है। यह परिणाम रिसीवर में स्वत: आवृत्ति नियंत्रण और ट्रांसमीटरों के लिए आवृत्ति मॉडुलन में लाभ देता है। संचार को प्रभावित करने वाले मॉड्यूलेशन का स्तर थोड़ा पर्याप्त है कि उत्पादन शक्ति मौलिक रूप से स्थिर रहती है।
परावर्तक के वोल्टेज के लिए नियमित रूप से कई खंड होते हैं जहां एम्पलीफायर स्विंग होगा ये रूपों के साथ निर्दिष्ट हैं। एम्पलीफायर के लिए इलेक्ट्रॉनिक संशोधन सीमा को आम तौर पर आधे बिजली बिंदुओं के बीच आवृत्ति परिवर्तन द्वारा दर्शाया जाता है। ये पावर पॉइंट ऑसिलेटिंग के रूप में होंगे जहाँ आउटपुट पावर फॉर्म में सबसे ज्यादा आउटपुट होता है। इस एम्पलीफायर को वर्तमान के साथ कई अनुप्रयोगों में बदला जाएगा अर्धचालक प्रौद्योगिकी ।
टू कैविटी क्लेस्ट्रॉन और रिफ्लेक्स क्लाइस्ट्रॉन के बीच अंतर
दो गुहा klystron और पलटा klystron के बीच अंतर में निम्नलिखित शामिल हैं।
- दो-गुहा klystron सबसे सरल klystron ट्यूब है।
- इसमें दो माइक्रोवेव गुहा गुंजयमान यंत्र अर्थात् गुच्छा और पकड़ने वाला शामिल हैं।
- इस क्लाईस्ट्रॉन को एक एम्पलीफायर के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है।
- रिफ्लेक्स क्लाईस्ट्रॉन एक एकल गुहा तंत्र है।
- रिफ्लेक्स क्लाइस्ट्रॉन को एक थरथरानवाला के रूप में उपयोग किया जाता है।
- इस क्लेस्ट्रॉन का नाम इलेक्ट्रॉन किरण के अपने प्रतिवर्त अधिनियम के कारण लिया गया है।
- यह क्लाईस्ट्रॉन कैविटी केस्ट्रॉन से पूरी तरह से भिन्न है क्योंकि इसमें एक ही कैविटी है और मॉड्यूलेशन के लिए उपयोग किया जाता है अन्यथा क्षय।
Klystron एम्पलीफायरों अनुप्रयोग
क्लाईस्ट्रॉन एम्पलीफायरों के अनुप्रयोगों में निम्नलिखित शामिल हैं।
- क्लेस्ट्रॉन एम्पलीफायरों के अनुप्रयोग उपग्रह, उच्च-ऊर्जा भौतिकी, ब्रॉडबैंड उच्च-शक्ति संचार, रडार, चिकित्सा, कण त्वरक आदि में शामिल है।
- वर्तमान में, जीआरसी ( वैश्विक संसाधन निगम ) इनका उपयोग कर रहा है एम्पलीफायरों प्रत्येक दिन सामग्री में हाइड्रोकार्बन को परिवर्तित करने के लिए, मोटर वाहन, कोयला, डीजल ईंधन, तेल रेत, तेल शेल, आदि का अपशिष्ट।
- Klystron एम्पलीफायरों के साथ तुलना में माइक्रोवेव शक्ति के बेहतर उत्पादन कर सकते हैं गन डायोड्स जिन्हें ठोस अवस्था वाले माइक्रोवेव उपकरणों के रूप में नामित किया गया है।
- आम तौर पर, इन एम्पलीफायरों का उपयोग किया जाता है जहां आउटपुट की सीमाएं 50 मेगावाट और साथ ही 50 किलोवाट 2856 मेगाहर्ट्ज पर होंगी। इसलिए उनका उपयोग सैकड़ों मेगाहर्ट्ज से सैकड़ों गीगाहर्ट्ज तक किया जाता है
- रडार में क्लाईस्ट्रॉन 2380 मेगाहर्ट्ज पर 1 मेगावाट की रेंज में आउटपुट पावर देता है
इस प्रकार, यह सब है Klystron के बारे में एम्पलीफायर, प्रकार, अंतर और उनके अनुप्रयोग। उपरोक्त जानकारी से अंत में, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि ये एम्पलीफायरों वेग-संग्राहक हैं और साथ ही उच्च शक्ति वाले माइक्रोवेव ट्यूब भी हैं। इनका उपयोग रडार उपकरण में एम्पलीफायरों के रूप में किया जाता है। ये एम्पलीफायरों इलेक्ट्रॉन बीम के वेग को बदलकर स्थानांतरण समय के प्रभाव का उपयोग करते हैं। एक क्लेस्ट्रॉन में ट्यूब के अक्ष के क्षेत्र में इलेक्ट्रॉन क्षेत्र को संशोधित करने के लिए उपयोग किए जाने वाले एक या कई गुहा होते हैं। यहाँ आपके लिए एक सवाल है, क्लेस्ट्रॉन एम्पलीफायर का कार्य क्या है?
