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Tube à ondes progressives TWT M4040

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ampli_ondes_progressives_TWT_M4040_BSTJ_vol_XLII_july_1963.jpg

· Tube à Ondes Progressives = TOP
· Travelling Waves Tube = TWT
· Puissance de sortie = 2 kW ou 63 dBm.
· Gamme de fréquence de 5925 MHz à 6425 MHz
· Gain = 30 dB ou 1000 ; Puissance d’entrée environ 2 W.
· Diamètre = 43 cm
· Hauteur = 1.22 m
· Masse = 104 kg
· Champ magnétique obtenu par un solénoïde = 0.073 T
· Haute tension d’alimentation = - 17 400 V ; courant cathodique = 1.04 A
· Rendement = 13. 8%
· Refroidissement à eau.
· Matériau utilisé : métal et céramique isolante
· Il faut une pompe à vide pour absorber les dégazages.
· Vide < 1*10-8 torr
Principe général : Pour avoir une amplification il faut moduler un courant d’électrons. Ici la source d’électrons est une cathode thermo-émissive comme dans tout tube électronique et qui émet dans un très bon vide un faisceau électronique ( diamètre ici = 2.5 mm) focalisé par un champ magnétique et accéléré par une très haute tension. Pour amplifier les très hautes fréquences, il faut qu’un champ électromagnétique agisse sur les électrons sur une durée de parcours maximale. Si la longueur d’interaction est trop faible, l’effet de modulation est trop faible et l’effet d’amplification également. L’astuce est d’accompagner les électrons dans leur trajet par une onde électromagnétique se propageant à la même vitesse. Comme la vitesse des électrons du faisceau est de l’ordre de 10% de celle de la lumière, l’astuce est de ralentir l’onde électromagnétique modulante en la faisant tourner le long d’une hélice. Le problème est la fragilité du fil de l’hélice qui risque de fondre en cas de défocalisation qui réserve cette technique aux TOP embarqués à bord des satellites. Pour une puissance de 2 kW le ralentissement de l’onde est obtenu en la faisant parcourir un saute mouton constitué de 29 cavités cylindriques en cuivre. Dans le domaine des circuits électriques, l’analogie est la ligne à retard composée de selfs et de capacités. Le faisceau électronique termine sa course dans un collecteur qui subit un fort échauffement et un dégazage ce qui rend nécessaire un refroidissement et un maintien du vide. Le couplage de l’entrée et de la sortie se fait en guide d’onde rectangulaire.

Auteur Ph Maliet
Créée le non disponible
Ajoutée le Samedi 03 Novembre 2007
Dimensions 1024*680
Fichier ampli_ondes_progressives_TWT_M4040_BSTJ_vol_XLII_july_1963.jpg
Poids 135 Ko
Tags amplificateur, cathodique, Condensateur, guide, Inductance, magnétique, transmission, tube, Vide, électron
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