Нерезонансные устройства скоростной модуляции

Для скоростной модуляции в широкой полосе частот используются не резонансные системы с кратковременным взаимодействием, а системы модуляции с длительным взаимодействием электронного пучка с полем бегущей волны.

Модулирующим устройством служит замедляющая система, представляющая собой волноведущее устройство с замедленной волной, вдоль которой пропускается электронный поток. Конструктивно замедляющая система представляет собой спираль, на вход которой подастся СВЧ-сигнал (рис. 3.26).

Рис. 3.26. Спиральная замедляющая система (а) и схема схоростной модуляции в процессе длительного взаимодействия электронного потока с бегущей волной (б).

На другом конце замедляющей системы располагается согласованная нагрузка. При выполнении условия синхронизации, заключающегося в равенстве скоростей электронов V₀ и фазовой скорости замедленной волны Уф, электроны / и 2 типов остаются неподвижными (рис. 3.26, б).

Это обусловлено тем, что высокочастотное поле в этих точках равно нулю. Электроны типа 3 непрерывно ускоряются продольным полем волны, и их скорость превышает У₀. Электроны типа 4, находящиеся в тормозящем электрическом поле, наоборот тормозятся, а их скорость становится меньше У₀. Электронный поток, выходящий из замедляющей системы, становится промодулированным по плотности. Центром сгустков электронов становятся электроны типа /.