Линейные колебания и волны. Трубецков Д.И - 394 стр.

UptoLike

Рубрика: 

394
1
2
3
5
4
Рис. 16.2. Схема резистивного усилителя: 1 резистивный
слой; 2 диэлектрическая трубка; 3 электронный поток;
4 входное и выходное устройства.
Таким образом, k
00
(ω
00
)
1/2
. Проиллюстрируем сказанное о простран-
ственном усилении ВОЭ в среде с потерями на примере резистивного
усилителя [11] ис. 16.2). Предварительно модулирова нный во входном
устройстве электронный пучок проходит через диэлектрическую трубк у,
внутренняя поверхность которой покрыта поглощающим слоем, и наво-
дит в нем переменный заряд. Поля, создаваемые наведенными зарядами,
в свою очередь, воздействуют на электронный пучок и изменяют пере-
менную составляющую тока пучка. После прохождения трубки поток по-
падает в выходное устройство.
Входное воздействие возбуждает в пучке две волны пространственно-
го заряда, поля которых вызывают в резистивных стенках движущиеся
заряды; это в свою очередь приводит к джоулевым потерям энергии волн.
Но такие потери действуют по-разному на быструю и медленную волны.
Быстрая волна затухает (волна с положительной энергией), а медленная
нарастает; отдавая энергию среде, последняя увеличивает свою амплиту-
ду. Экспериментальное доказательство нарастания медленной волны про-
странственного заряда в резистивном усилителе иллюстрирует рис. 16.3.
Сказанное легко подтвердить простой т еорией, в основе которой лежат
линеаризованные уравнения
2
j
0
x
2
+ 2i
ω
v
0
j
0
x
ω
v
0
2
j
0
=
ρ
0
2V
0
E , (16.23)
E =
4π(j
0
+ j
ст
)
=
4πj
0
4πσE
, (16.24)
где j
ст
- плотность стороннего тока в поглощающем покрытии, σ - про-
водимость покрытия. Предполагая волновой характер процессов (j
0
, E
exp[i(ωtkx)]), из условия совместности уравнений (16.23) и (16.24) при-