Navegação IPEN por assunto "klystrons"

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  • IPEN-DOC 16725

    SILVA, ROBSON K.B. e . Análise de um amplificador klystron de múltiplas cavidades / Analysis of a klystron amplifier of multiple cavities . 2010. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 184 p. Orientador: Claudio Costa Motta. DOI: 10.11606/T.85.2010.tde-28092011-100241

    Abstract: Neste trabalho investiga-se, inicialmente, o comportamento de um amplificador klystron de múltiplas cavidades segundo uma análise a pequenos sinais linear considerando o efeito de carga espacial para, na seqüência, apresentar uma análise do dispositivo utilizando um modelo não-linear a grandes sinais. Na primeira investigação apresenta-se, a partir da teoria dos modos normais, expressões que descrevem o balanço de potência complexo em uma cavidade excitada por um feixe de elétrons. Na seqüência, utiliza-se um modelo linearizado a pequenos sinais para desenvolver uma expressão para a densidade de corrente de convecção ao longo do tubo de deriva acoplado a múltiplas cavidades reentrantes, em função do campo elétrico produzido nos gaps de interação das cavidades. Estas expressões formam a base para a determinação do ganho de voltagem e de ganho de potência de um amplificador klystron de múltiplas cavidades, além da determinação de uma expressão para a largura de banda, sob a hipótese de cavidades idênticas e igualmente espaçadas. O código desenvolvido é validado utilizando-se os parâmetros de um amplificador klystron de 4 cavidades, com corrente d.c. de 525 mA, voltagem d.c. de 6 kV e freqüência de 1,849 MHz, quando se obteve um ganho de 70 dB. Na análise a grandes sinais, o modelo matemático utiliza o formalismo lagrangiano para resolver a dinâmica das partículas, descritas conforme o modelo de discos com raio finito, em uma análise unidimensional, considerando os efeitos não-lineares devido aos campos de carga espacial. O código é validado usando os dados de um amplificador klystron comercial Varian. Dentre outros, os gráficos da velocidade e da densidade do feixe de elétrons, da corrente harmônica, do ganho por cavidade, da conversão AM/AM, da compressão de ganho e da energia do sistema são mostrados e discutidos. Além disso, apresentou-se também um método para a determinação da freqüência de ressonância 0 f , para o fator de qualidade Q e para a razão (R Q) em cavidades cilíndricas reentrantes, de relevância para o projeto de amplificadores klystron de múltiplas cavidades, utilizando a técnica do casamento de admitância do gap de interação entre a cavidade e o tubo de deriva. Um dos resultados mais significativos é o da corrente harmônica fundamental, que resultou 60% maior do que a corrente d.c. considerando um dispositivo com 4 cavidades.

    Palavras-Chave: klystrons; microwave tubes; amplifiers; cavity resonators; electron beams

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  • IPEN-DOC 18874

    LOPES, DANIEL T.; MOTTA, CLAUDIO C.. Comparison of plasma frequency reduction factors simulated via 1D time domain lagrangian code and expressions in the literature. In: IEEE INTERNATIONAL VACUUM ELECTRONICS CONFERENCE, 12th, February 21-24, 2011, Bangalore, India. Proceedings... 2011. p. 131-132.

    Palavras-Chave: electron beams; klystrons; travelling wave tubes; amplifiers; lagrangian function; simulation; plasma; space charge

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  • IPEN-DOC 18868

    SILVA, ROBSON K.B.; MOTTA, CLAUDIO C.. Design of multiple-beam klystron cavities. In: IEEE INTERNATIONAL VACUUM ELECTRONICS CONFERENCE, 13th, April 24-26, 2012, Monterey, USA. Proceedings... 2012. p. 61-62.

    Palavras-Chave: klystrons; microwave tubes; amplifiers; cavities; electron beams

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  • IPEN-DOC 18883

    XAVIER, CESAR C.; MOTTA, CLAUDIO C.. Microwave tube electron gun simulators: A cost-benefit analysis. In: IEEE INTERNATIONAL VACUUM ELECTRONICS CONFERENCE, 13th, April 24-26, 2012, Monterey, USA. Proceedings... 2012. p. 373-374.

    Palavras-Chave: electron guns; computer codes; electron beams; microwave tubes; klystrons; space charge

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  • IPEN-DOC 18933

    LOPES, DANIEL T.; MOTTA, CLAUDIO C.. A microwave window for high power TWTs. In: INTERNATIONAL MICROWAVE & OPTOELECTRONICS CONFERENCE, October 29 - November 1, 2011, Natal, RN. Proceedings... 2011. p. 767-769.

    Palavras-Chave: microwave amplifiers; klystrons; travelling wave tubes; dielectric materials

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  • IPEN-DOC 16787

    PERIGO, E.A.; MURANAKA, C.S.; MOTTA, C.C.. Off-axis magnetic flux density of a PPM focusing system. In: IEEE INTERNATIONAL VACUUM ELECTRONICS CONFERENCE, 7th; IEEE INTERNATIONAL VACUUM ELECTRON SOURCES CONFERENCE, 6th, April 25-27, 2006, Monterey, CA. Proceedings... 2006. p. 367-368.

    Palavras-Chave: magnetic fields; electron beams; focusing; permanent magnets; travelling wave tubes; microwave tubes; klystrons

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  • IPEN-DOC 18932

    SILVA, ROBSON K.B. e; LOPES, DANIEL T. ; MOTTA, CLAUDIO C.. Rsub(sh)/Qsub(0) measurements in klystron cavities. In: INTERNATIONAL MICROWAVE & OPTOELECTRONICS CONFERENCE, October 29 - November 1, 2011, Natal, RN. Proceedings... 2011. p. 762-766.

    Palavras-Chave: klystrons; cavities; resonance; perturbation theory; slater method

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  • IPEN-DOC 18810

    LOPES, DANIEL T. ; SILVA, ROBSON K.B. e; MOTTA, CLAUDIO C.. Study of non-relativistic klystron amplifier using a 1D time domain lagrangian code considering both AC and DC space charge effects. In: IEEE INTERNATIONAL VACUUM ELECTRONICS CONFERENCE, 12th, February 21-24, 2011, Bangalore, India. Proceedings... 2011. p. 133-134.

    Palavras-Chave: klystrons; amplifiers; electron beams; simulation; lagrangian function; computer codes; space charge

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  • IPEN-DOC 16681

    SILVA, ROBSON K.B. e ; MOTTA, CLAUDIO C.. A true 1D analysis of a klystron amplifier. In: INTERNATIONAL MICROWAVE & OPTOELECTRONICS CONFERENCE, 3th, November 3-6, 2009, Belem, PA. Proceedings... 2009. p. 828-833.

    Palavras-Chave: klystrons; power amplifiers; signals; lagrangian function; space charge; green function

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  • IPEN-DOC 18931

    SILVA, ROBSON K.B. e; LOPES, DANIEL T. ; MOTTA, CLAUDIO C.. Unloaded Q-factor measurements in klystron cavities. In: INTERNATIONAL MICROWAVE & OPTOELECTRONICS CONFERENCE, 5th, October 29 - November 1, 2011, Natal, RN. Proceedings... 2011. p. 946-949.

    Palavras-Chave: quality factor; measuring methods; impedance; klystrons; cavities; network analysis

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1. Portaria IPEN-CNEN/SP nº 387, que estabeleceu os princípios que nortearam a criação do RDI, clique aqui.


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