Elektromagnit tebranishlar generatori

Elektromagnit tebranishlar generatorlari hamma joyda ishlatiladi. Lampali generatorlar radio va televizion stantsiyalarda o’rnatilgan; magnetron generator – zamonaviy radiolokatorning bosh uzelidir; lazer na lazerlar yordamida moddaning tuzilishi o’rganiladi, masofalar, jismlarning tezligi aniq o’lchanadi, fazodagi kosmik kemalarning turgan joyi aniqlanadi.

Birinchi marta 1913 yilda yaratilgan lampali generator hozirgi kunda ham eng ko’p tarqalgan elektromagnit kogerent to’lqinlar generatori bo’lib qolmoqda. Bunday generatorda uch elektrodli lampa–triodning anod zanjiriga (ta’minlash manbaiga ketma-ket qilib) rezonans kontur ulanadi, uning tarkibiga parallel ulangan induktivlik va S sig’im kiradi (1-rasm). Asosiy L g’altak tur LT bilan induktiv bog’langan. Konturda tebranishlar vujudga kelganda o’zgaruvchan magnit maydon EYK (elektr yurituvchi kuch)ni LT g’altakka yo’llaydi va undan kuchlanish to’rga tushadi, unda anod zanjiridagi tok kuchini boshqaruvchi o’zgaruvchan potentsial paydo bo’ladi. Shuning uchun tebranishlar rejimi shunday belgilanadiki, radioto’lqinlarni tarqatishda va sxema elementlarining qizishida yo’qoladigan energiya anod zanjirida tebranishlarga aylantiriladigan manba energiyasi bilan kompensatsiyalanadi. To’lqinlar fazoga antenna orqali tarqaladi, u asosiy kontur bilan induktiv g’altak orqali bog’langan. Lampali radiouzatkichlarning to’lqin uzunligi 10 metrdan bir necha ming metrgacha oraliqda bo’ladi, chunki yanada uzunroq to’lqinlar fazoga kuchsiz tarqaladi.

Qisqa to’lqinlar – metrli va santimetrli diapazondagilarini – oddiy radiolampali generatorlar bilan generatsiyalash mumkin emas: bu lampalarning elektrodlari orasidagi katta masofa ta’sir qila boshlaydi, shu sababli elektronning katoddan to’rgacha uchish vaqti tebranish davridan ortiq bo’lib qoladi. Bu holda, to’r musbat zaryadlangan paytda, katodni tashlab chiqqan elektron to’rga yetmasdanoq uning tortishini sezmay qo’ydi. Elektrodlari orasidagi masofa juda kichik bo’lgan maxsus lampalar-«jeludlar», mayoqli lampalar-to’lqin uzunligi 10 sm gacha bo’lgan radioto’lqinlar generatsiyalashni ta’minlaydi.

Magnetron generator ning yaratilishi muammoni tubdan hal qildi, magnetron generatorda printsipial yangi tipdagi «lampa» – magnetrondan foydalaniladi. Bunda magnit maydon elektronlarni tsilindrik katodni o’rab olgan anod sirtidan o’tuvchi doiraviy orbitalar bo’yicha harakatlanishga majbur qiladi. Rezonans kontur vazifasini tsilindrik anod kameralar– rezonatorlar bajaradi, ular elektronlar harakatlanadigan fazo bilan tirqishlar orqali bog’langan. Uyg’otuvchi tebranishlarning elektr maydondagi tirqishlar yaqin ida harakatlanayotgan elektronlar tormozlanadi va o’z energiyasini rezonatordagi maydonga beradi. Bunda magnit maydon va anodning kuchlanishi, tebranishlar so’nmaydigan qilib tanlanadi. Magnetron generatorlar 0,5 sm dan qisqa bo’lmagan radioto’lqinlarni generatsiyalash uchun yaratilishi mumkin. Birorta ham radiolokator ularsiz ishlamaydi.

Ultraqisqa radioto’lqinlar generatorlarining boshqa turlari, masalan, klistronli generator ham bor; uning rezonatorlarida tebranishlar magnetron generatordagidek doiraviy orbitalar bo’yicha emas, balki to’g’ri chiziqli harakatlanuvchi elektronlar oqimi bilan tiklab turiladi. Yuguruvchi va qaytuvchi to’lqin lampalari qo’llanadi.

Elektromagnit to’lqinlar generatorlarining yangi turlari – molekulyar kvant generatorlari – mazerlar va optik generatorlar – lazerlar 1 sm dan mikrometrning ulushlarigacha bo’lgan elektromagnit nurlanishning to’lqin uzunliklari diapazonini o’z ichiga oladi.