Reflex Klystron JAN-CV 2K25 Western Electric 24264 per banco di prova per microonde FXR. Seconda parte.
Le caratteristiche citate in queste schede sono rinvenibili al sito:
https://frank.pocnet.net/sheets/046/2/2K25.pdf .
Il secondo testo citato nelle caratteristiche e da cui sono tratte le ultime due figure si trova all’indirizzo: https://frank.pocnet.net/sheets/187/2/2K25.pdf .
I 2K25 e 725A / B (vedi fig. 49) sono klystron a riflessione sintonizzabili con cavità interna, riscaldati indirettamente, destinati ad essere utilizzati come oscillatori locali in ricevitori radar, analizzatori di spettro e apparecchiature di prova.
La costruzione di entrambi i tipi è identica. Essi differiscono solo nella gamma di frequenza coperta e nella potenza.
La figura 50 mostra: la sezione trasversale del tubo con la disposizione dell’elettrodo.
Il cannone elettronico consiste nel catodo k, nello schermo di messa a fuoco sc e nella griglia acceleratrice g1.
Lo schermo è collegato internamente al catodo.
Le tre griglie, di cui i numeri 2 e 3 fanno parte del risonatore della cavità, sono direttamente collegate all’involucro metallico, che è collegato a terra e ha un potenziale di 300 V positivo rispetto al catodo.
La sintonia meccanica avviene muovendo la parte superiore del risonatore a forma di membrana per mezzo della vite di regolazione, variando così l’elemento capacitivo del risonatore.
Per una corretta regolazione della frequenza, la vite deve essere ruotata alternativamente al di sopra e al di sotto della frequenza desiderata diminuendo gradatamente la variazione.
(NOTA: per evitare difetti meccanici, la cavità non deve essere sintonizzata a frequenze oltre la banda di frequenza specificata).
Al fine di compensare le variazioni di frequenza a causa di variazioni di temperatura, una parte del meccanismo di sintonia è fatta di invar.
Il relativo spostamento di frequenza così ottenuto è inferiore a 0,2 MHz per gradi centigradi.
La regolazione elettronica è possibile variando la tensione negativa applicata al repulsore, collegato al cappuccio superiore.
La linea di uscita coassiale sporgente attraverso la base è induttivamente accoppiata al risonatore mediante un loop. Al lato inferiore di questa linea il conduttore interno si estende oltre l’esterno e agisce come un’antenna.
Per una buona prestazione a banda larga, il tubo deve essere inserito in un apposito supporto.
Il supporto consigliato, mostrato in fig. 51, è costituito da: una sezione di guida d’onda da 3 cm (dimensioni esterne 1′ × 1/2′) cortocircuitata da un lato, in cui penetra l’antenna del tubo.
Il conduttore esterno della linea di uscita dovrebbe raggiungere il lato interno della guida d’onda.
Un buon contatto a r.f. tra il conduttore esterno e la guida viene eseguito da una trappola d’onda (fig. 52).
Lo zoccolo del tubo, il cui foro corrispondente al piedino n. 4 della base è stato forato per far passare la linea di uscita coassiale, viene fissato rigidamente alla guida d’onda, per garantire una corretta installazione.
Il tubo deve essere fissato saldamente nella presa da morsetti che contattano solo sulla piattaforma inferiore del tubo.
La figura 53 mostra un grafico tipico della potenza di uscita e della frequenza di spostamento rispetto alla tensione del repulsore.
La regolazione meccanica è regolata a 9300 MHz.
Per l’utilizzo come oscillatore continuo, si consiglia la modalità ‘A’, l’accoppiamento di uscita è stato progettato per questo scopo.
I valori della potenza di uscita mostrata in fig. 53 sono quelli “trasmessi” ad un carico che presenta un rapporto d’onde d’onda unitaria nella guida d’onda. Quando la guida non viene “terminata” correttamente, genereranno deviazioni e frequenze.
Questi fenomeni sono mostrati in fig. 54, un cosiddetto “diagramma di Rieke”, in cui luoghi di potenza e frequenza costanti vengono disegnati secondo determinati valori dell’ampiezza e dell’angolo di fase del coefficiente di riflessione che corrisponde anche ai rapporti di onde stazionarie indicate nel diagramma.
Il rapporto minimo d’onda stazionaria alla quale l’oscillazione si ferma, viene chiamato ‘margine di dispersione’.
I 2K25 e 723 A / B sono progettati per avere il margine minimo di dispersione di 8 dB e 4 dB rispettivamente.
OSSERVAZIONI
Per prevenire la modulazione di una frequenza indesiderata, occorre prestare attenzione a utilizzare tensioni di repulsore e tensioni del risonatori ben stabilizzate e i cavi di collegamento devono essere schermati.
Può accadere che la guida d’onda non sia terminata in un carico accoppiato, che causa l’instabilità di frequenza. Se però è necessaria una stabilità ottimale della frequenza, nella guida tra l’antenna e il carico può essere inserito un attenuatore di 6 dB
La resistenza dell’alimentazione di tensione del repulsore non deve superare i 150 kΩ. Per evitare un brusco raffreddamento dovuto al colpo d’aria, l’intero tubo può essere schermato.
Occorre prestare attenzione a non superare la temperatura consentita della linea di uscita e non introdurre circuiti risonanti parassiti al di fuori del tubo.
CARATTERISTICHE TECNICHE DEL 2K25
DATI DI RISCALDAMENTO DEL FILAMENTO
[Catodo rivestito con ossido, nel secondo testo il , N.d.R.]
Riscaldamento del filamento: indiretto con C.C. o C.A.: alimentazione in parallelo
Tensione di riscaldamento del filamento Vf = 6,3 V ± 8% (5,8 ~ 6,8 V)
Corrente di riscaldamento del filamento If = 0.44 A
POSIZIONE DI MONTAGGIO: qualsiasi
DISPOSIZIONE DEGLI ELETTRODI: vedere fig. 56
CONDIZIONI TIPICHE DI LAVORO: (frequenza 8500 – 9660 MHz, mode A) [frequenza di lavoro 9370 MHz nel secondo testo, N.d.R.]
Tensione del risonatore in C.C. Vris = 300 V
Campo di tensione del repulsore in C.C. Vrep = da – 85 a -200 V [da – 130 a -180 V nel secondo testo, N.d.R.] 1)
Corrente del risonatore in C.C. Iris = 25 mA
Variazione della frequenza di sintonizzazione elettronica a mezza potenza Δf = 35 MHz 2)
[Gamma di sintonizzazione elettronica 40 MHz a frequenza di lavoro 9370 MHz e 300 V sul risonatore nel secondo testo, N.d.R]
Potenza di uscita W0 = 25 mW [35 mW a 9370 MHz e 300 V sul risonatore nel secondo testo N.d.R.]
VALORI LIMITE (massimi assoluti)
Tensione del risonatore in C.C. Vris = max 330 V
Tensione del repulsore neg. in C.C. Vrep = max – 400V
Tensione del repulsore pos. in C.C. Vrep = max 0 V
[Corrente del repulsore minore di 1 µA nel secondo testo, N.d.R.]
Corrente del risonatore in C.C. Iris = max. 37 mA
Tensione tra catodo e filamento riscaldatore Vkf = max. 50 V.
Temperatura della linea di uscita coassiale T = max. 70 °C
Nota 1) Regolata per la massima potenza all’uscita alla frequenza data di lavoro.
Nota 2) Cambiare la frequenza tra i due punti a mezza potenza quando la tensione del repulsore viene
variata al di sopra e al di sotto del punto di uscita massima di potenza corrispondente alla frequenza data.
[Avviso. 1) La tensione di riscaldamento deve essere applicata un minuto prima che venga applicata la tensione del risonatore. 2) La tensione del riflettore deve essere applicata prima della tensione del risonatore. 3) Il repulsore non deve mai diventare positivo rispetto al catodo, nel secondo testo, N.d.R.]
Per consultare la prima parte scrivere “2K25” su Cerca.
Per altre notizie si può vedere il klystron reflex 723 A/B Valvo, scrivendo “Valvo” su Cerca.
Per consultare le altre schede dedicate a questo banco a microonde scrivere “FXR” su Cerca.
Foto di Claudio Profumieri, elaborazioni, ricerche e testo di Fabio Panfili.
Per ingrandire le immagini cliccare su di esse col tasto destro del mouse e scegliere tra le opzioni.
