Τι (ποιος) είναι Бегущей волны антенна - ορισμός

направленная антенна, вдоль геометрической оси которой распространяется бегущая волна (См. Бегущие волны) электромагнитных колебаний. Б. в. а. выполняют либо из дискретных излучателей, расположенных вдоль оси на некотором расстоянии друг от друга, либо в виде сплошного излучателя, вытянутого в направлении оси (последний рассматривают как сумму дискретных излучателей, примыкающих один к другому). К первому типу Б. в. а. относят антенну типа "Волновой канал", спиральную антенну (См. Спиральная антенна) и др., ко второму - диэлектрическую антенну (См. Диэлектрическая антенна), Бевереджа антенну и др. Имеются также Б. в. а., состоящие из нескольких элементов, каждый из которых представляет собой Б. в. а. второго типа (Ромбическая антенна и др.). Б. в. а. применяют в приёмных и передающих радиоустройствах на всех длинах волн радиодиапазона.

Б. в. а. имеет максимальное излучение (приём) в направлении её оси. Коэффициент направленного действия Б. в. а. D = kL/λ, где L - длина антенны, λ - длина волны, k - коэффициент, зависящий от направленности действия отдельного излучающего элемента, значения фазовой скорости (См. Фазовая скорость) бегущей волны, соотношения амплитуд токов излучающих элементов и др. Значение k обычно лежит в пределах 4-8. Коэффициент направленного действия получается максимальным при фазовой скорости v бегущей волны несколько меньшей скорости света с и равной

v = с·2l (2L + λ).

Характерные свойства Б. в. а.- осесимметричная форма пространственной диаграммы направленности, т. е. одинаковость формы диаграммы в любой плоскости, проходящей через ось антенны, и сохранение удовлетворительной направленности действия (у большинства Б. в. а.) в широком диапазоне волн. Первое свойство проявляется тем больше, чем больше L/λ и чем осесимметричнее диаграмма направленности каждого излучающего элемента. См. также Антенна.

Лит.: Айзенберг Г. З., Антенны ультракоротких волн, [ч. 1], М., 1957.

Г. З. Айзенберг, О. Н. Терешин.

лампа с бегущей волной, электровакуумный прибор (См. Электровакуумные приборы), в котором для усиления электромагнитных колебаний СВЧ используется длительное взаимодействие бегущей электромагнитной волны и электронного потока, движущихся в одном направлении. Основное назначение Л. б. в. - усиление колебаний СВЧ (300 Мгц - 300 Ггц) в приёмных и передающих устройствах. Л. б. в. используются также для преобразования и умножения частоты и др. целей. Электровакуумный прибор, работа которого основана на взаимодействии электронного потока и бегущей волны, впервые предложил и запатентовал американский инженер А. Гаев (A. Hoeff) в 1936. Первую Л. б. в. создал американский учёный Р. Компфнер (R. Kompfner) в 1943. Первые теоретические работы по Л. б. в. опубликовал американский физик Дж. Пирс (J. Pierce) в 1947.

Основными частями Л. б. в. (рис.) являются: Электронная пушка для создания и формирования электронного потока; Замедляющая система, снижающая скорость бегущей волны вдоль оси Л. б. в. до скорости, близкой к скорости электронов, для синхронного движения волны с электронным потоком (обычно используется металлическая спираль, жестко закрепленная продольными диэлектрическими опорами и отличающаяся слабой зависимостью скорости бегущей вдоль неё волны от частоты, благодаря чему достигается эффективное взаимодействие волны с электронным потоком в широкой полосе частот); фокусирующая система (периодическая система постоянных магнитов, соленоид или др.) для удержания магнитным полем электронного потока в заданных границах поперечного сечения по всей его длине; коллектор для улавливания электронов; ввод и вывод энергии электромагнитных колебаний; поглотитель энергии колебаний СВЧ на небольшом участке замедляющей системы для устранения самовозбуждения Л. б. в. из-за отражений волн от концов замедляющей системы.

Механизм взаимодействия электронного потока с электромагнитной волной можно объяснить следующим образом. Электроны, синхронно двигаясь вместе с волной, под воздействием ускоряющих (положительная полуволна) и тормозящих (отрицательная полуволна) участков её электрического поля группируются в сгустки. Последние располагаются в тех местах поля, где ускоряющая электроны полуволна переходит в тормозящую. В случае равенства скоростей волны и электронов обмена энергией между ними нет, усиление отсутствует. Если скорость электронов немного превышает скорость волны, сгустки электронов, обгоняя волну, входят в тормозящие участки поля и под их действием тормозятся. Кинетическая энергия, потерянная электронами при торможении, переходит в энергию бегущей волны.

Л. б. в. широкополосны: полоса пропускания частот у многих типов Л. б. в. превышает октаву (См. Октава). В зависимости от назначения Л. б. в. выпускаются на выходные мощности от долей мвт (входные маломощные и малошумящие Л. б. в. в усилителях СВЧ) до десятков квт (выходные мощные Л. б. в. в передающих устройствах СВЧ) в непрерывном режиме и до нескольких Мвт в импульсном режиме работы. Л. б. в. дают большое усиление - обычно от 30 до 60 дб. Кпд Л. б. в. средней и большой мощности невысок - около 30\%. Для входных каскадов усиления в широкой полосе частот выпускаются Л. б. в. с выходной мощностью от 10^-4 до 10 вт и низким коэффициентом шума (от 3 до 20 дб). Наряду с рассмотренными Л. б. в. применяются Л. б. в. типа М. О механизме работы последних см. в ст. Магнетронного типа приборы.

Лит.: Пирс Дж. P., Лампа с бегущей волной, пер. с англ., М., 1952; Коваленко В. Ф., Введение в электронику сверхвысоких частот, 2 изд., М., 1955; Сретенский В. Н., Основы применения электронных приборов сверхвысоких частот, М., 1963; Жуков Б. С., Перегонов С. А., Лампы бегущей волны, М., 1967.

Е. Н. Смирнов.

Схематическое изображение лампы бегущей волны: 1 - электронная пушка; 2 - замедляющая система; 3 - фокусирующая система соленоидного типа; 4 - коллектор; 5 - вывод энергии; 6 - поглотитель энергии колебаний СВЧ; 7 - ввод энергии.