Electron-beam transverse-wave parametric amplifiers

Abstract

СОДЕРЖАНИЕПринципы параметрического усиления воли электронного потока в настоящее время широко обсуждаются в научной литературе. На основе этих принципов созданы электроннолучевые параметрические усилители, которые являются перспективным направлением в области электронно-лучевых усилителей сверхвысоких частот х~ь . Параметрическое воздей-ствие на электронный поток делает возможным усиление так называемых быстрых волн электронного потока, что в ряде случаев позволяет создать усилители, обладающие многими полезными свойствами по сравнению с другими усилителями СВЧ. Достоинствами электроннолучевых пара-метрических усилителей являются, например, высокая стабильность уси-ления, однонаправленность (т. е. отсутствие внутренней обратной связи через луч и замедляющую систему), хорошая фазовая стабильность, неза-висимость полосы пропускания от коэффициента усиления, способность выдерживать большие перегрузки на СВЧ, а также, что особенно важно, возможность получения коэффициента шума, близкого к коэффициенту шума квантовых усилителей или параметрических полупроводниковых усилителей 2 . Электроннолучевым параметрическим усилителям посвящена обшир-ная литература. В настоящей работе главное внимание уделяется физическим основам параметрического усиления поперечных волн элек-тронного потока, причем рассматриваются наиболее интересные из отно-сящихся сюда проблем. Таковы, например, механизм усиления, источни-ки шумов в усилителях, механизм и полоса отбора шумов во входных устройствах, пути уменьшения коэффициента шума усилителей и расши-рения полосы усиления (отбора шума), влияние разброса продольных скоростей и пространственного заряда, вопросы связи между различ-ными типами волн на частоте сигнала и накачки, перекачка шумов из