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Twystron

Figura 1: Struttura di principio di un twystron
① Cannone elettronico; ② Elettromagnete; ③ Componente di Klystron; ④ Linea di ritardo di un tubo ad onda progressiva; ⑤ Collettore

Figura 1: Struttura di principio di un twystron
① Cannone elettronico; ② Elettromagnete; ③ Componente di Klystron; ④ Linea di ritardo di un tubo ad onda progressiva; ⑤ Collettore

Figura 1: Struttura di principio di un twystron
① Cannone elettronico; ② Elettromagnete; ③ Componente di Klystron; ④ Linea di ritardo di un tubo ad onda progressiva; ⑤ Collettore. (immagine interattiva)

Cannone elettronico Magneten Magneten Magneten Klystron part Klystron part TWT part TWT part Collettore Collettore

Twystron

Il twystron è un tubo di deriva per l'amplificazione a banda larga di grandi potenze d'impulso. Si tratta di una combinazione di un klystron come stadio di ingresso e di un tubo a onda progressiva per l'amplificazione e il disaccoppiamento delle alte frequenze. Il nome deriva da TWT e Klystron ed è un marchio registrato della società Varian Associates Inc. I vantaggi di questo tubo sono una volta la curva relativamente piatta della variazione del fattore di amplificazione su un ampio intervallo della risposta in frequenza. I Twystron hanno la più ampia larghezza di banda di tutti i tubi ad alta potenza. Finora sono stati prodotti per la gamma di frequenze della banda S e C e generano potenze d'impulso comprese tra 10 e 38 MW con un guadagno di 25-50 dB e un'efficienza del 35-40%.

In un twystron, gli elettroni sono emessi da un cannone elettronico e passano inizialmente attraverso i risonatori di un klystron. In questo caso, si ottiene una modulazione della velocità che porta alla formazione di gruppi di elettroni. Questo processo è identico al funzionamento del klystron. Successivamente, questi gruppi di elettroni raggiungono la linea di ritardo, costruita come un tubo a onde mobili a cavità accoppiata. Lì indicizzano un'onda continua come nel tubo a onde convogliate. Utilizzando questa linea di ritardo di risonatori accoppiati, si compensano le perdite ai margini della risposta in frequenza di un klystron. Ciò conferisce al twystron una risposta in frequenza con una larghezza di banda compresa tra il 7 e il 15% della frequenza nominale.

I Twystron sono stati sviluppati negli anni '60 negli Stati Uniti da Albert D. La Rue e Rodney R. Rubert della Varian Associates Inc. Sono stati utilizzati principalmente come stadi di uscita del trasmettitore in vari radar a impulsi a lungo raggio, ad esempio nelle successive modifiche dell'AN/TPS-43 e nelle prime versioni dell'AN/TPS-70. Tuttavia, sono molto complicati e costosi da produrre. Il Twystron è stato poi sostituito dall'Extended Interaction Klystron (EIK).