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El Klystron

La energía cinética del haz de electrones es
convertida en energía electromagnética
[pic]
Frecuencia, amplitud y fase pueden
controlarse con precisión
Es un amplificador
Convertible en un oscilador mediante lazo
de realimentación
Bajo ruido[pic]

El Klystron Reflex
[pic]

El haz de electrones pasa a través de una cavidad
resonante
El haz es reflejado
Al variar elvoltaje del reflector varía la frecuencia

Aplicaciones del Klystron
Desde UHF hasta cientos de GHz
Radares
Comunicación Satelital
Difusión de TV
Procesamiento de materiales
Investigación
[pic]

MAGNETRON

El Magnetrón
[pic]
El tamaño de las cavidades determina la frecuencia
No es posible controlar la frecuencia con precisión
Eficiencia del orden del 75%
Fuentes de estadosólido tienen eficiencias del 25 ∼ 30%

El magnetrón genera ondas no-coherentes
El cátodo emite electrones
Hay un campo magnético
paralelo al cátodo
Los electrones de alejan del
cátodo moviéndose en
espiral
Los electrones inducen campos en las cavidades
[pic]

Aplicaciones del Magnetrón
Radar
Operado con pulsos muy cortos
Deriva de la frecuencia
Energía repartida en unespectro ancho
Riesgos sanitarios

Calentamiento dieléctrico
Hornos de microonda: 2.45 GHz (ISM)
La operación es continua
500 ∼ 1500 W
Esterilización, secado de materiales, cocina

[pic] [pic]

Alumbrado
Lámparas de sulfuro

[pic]

Amplificador de
Campo Cruzado (Amplitrón)
Parecido al magnetrón
Altas potencias (decenas de kW) con alta
eficiencia (70%)
Amplificador/OsciladorFunciona como guía
Se usan en cascada

[pic]

El Gyrotron

Genera energía en el rango de las ondas milimétricas
(20 ∼ 250 GHz)
Un tipo de MASER
Basado en principios relativísticos
Desde kW hasta MW

[pic]

Aplicaciones del Gyrotron
Calentamiento industrial
Investigación
Armamento
Active Denial System
“Rayo del Dolor”
95 GHz
50° @ ½ km
Penetra la ropa

[pic]

Tubode Onda Viajera
(Travelling Wave Tube)
Gran ganancia ∼ 70 dB
Gran ancho de banda: 300 MHz ∼ 50 GHz
2.5 kW
Potencia limitada por el calibre de la hélice
TWT de cavidad acoplada: 15 kW (menos ancho de
banda)

[pic]

Aplicaciones de TWT
Amplificación en transpondedores satelitales
Radares aéreos de control de tiro
Guerra electrónica
Pruebas de compatibilidad electromagnética[pic][pic][pic]

Generador de
Onda Regresiva (Carcinotron)
Generación en el rango de los THz
Sintonizable en amplio rango de
frecuencias
Tipo M: el más poderoso
Tipo O
Usados en contramedidas electrónicas,
sensores pasivos

[pic]

DIODO GUNN

Es una forma de diodo usado en la electrónica de alta frecuencia. A diferencia de los diodos ordinarios construidos con regiones de dopajeP o N, solamente tiene regiones del tipo N, razón por lo que impropiamente se le conoce como diodo. Existen en este dispositivo tres regiones; dos de ellas tienen regiones tipo N fuertemente dopadas y una delgada región intermedia de material ligeramente dopado. Cuando se aplica un voltaje determinado a través de sus terminales, en la zona intermedia el gradiente eléctrico es mayor que en losextremos. Finalmente esta zona empieza a conducir esto significa que este diodo presenta una zona de resistencia negativa.
La frecuencia de la oscilación obtenida a partir de este efecto, es determinada parcialmente por las propiedades de la capa o zona intermedia del diodo, pero también puede ser ajustada exteriormente. Los diodos Gunn son usados para construir osciladores en el rango de frecuenciascomprendido entre los 10 Gigahertz y frecuencias aún más altas (hasta Terahertz). Este diodo se usa en combinación con circuitos resonantes construidos con guías de ondas, cavidades coaxiales y resonadores YIG (monocristal de granate Itrio y hierro, Yttrium Iron Garnet por sus siglas en inglés) y la sintonización es realizada mediante ajustes mecánicos, excepto en el caso de los resonadores...
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