Calculadora Ganancia de potencia del amplificador Klystron de dos cavidades

✖La corriente de agrupación catódica se refiere a la corriente que fluye a través del circuito agrupador de cátodos de un klistrón u otro tubo de vacío de microondas.ⓘ Corriente del acumulador del cátodo [I_o]			+10% -10%
✖Frecuencia angular de un fenómeno recurrente expresado en radianes por segundo.ⓘ Frecuencia angular [ω_f]			+10% -10%
✖El voltaje del cátodo agrupado es el voltaje aplicado al cátodo de un tubo de klistrón para producir un haz de electrones agrupado que interactúa con la cavidad resonante del klistrón para producir energía de microondas.ⓘ Voltaje del agrupador catódico [V_o]			+10% -10%
✖La frecuencia plasmática reducida se define como la reducción de la frecuencia plasmática en el nivel iónico debido a varias razones.ⓘ Frecuencia plasmática reducida [ω_q]			+10% -10%
✖El coeficiente de acoplamiento del haz se refiere al parámetro que cuantifica el grado de interacción entre el haz de electrones y los campos electromagnéticos dentro del tubo.ⓘ Coeficiente de acoplamiento de vigas [β_o]			+10% -10%
✖La resistencia total de derivación de la cavidad de entrada en un tubo de microondas se refiere a la resistencia eléctrica combinada que presentan todos los componentes conectados en paralelo al circuito de entrada de la cavidad.ⓘ Resistencia total de derivación de la cavidad de entrada [R_sh]			+10% -10%
✖La resistencia de derivación total de la cavidad de salida en un tubo de microondas representa la resistencia eléctrica acumulada en todos los componentes conectados en paralelo al circuito de salida de la cavidad.ⓘ Resistencia total de derivación de la cavidad de salida [R_shl]			+10% -10%

✖La ganancia de potencia del amplificador Klystron de dos cavidades se refiere al aumento en el nivel de potencia logrado por el amplificador en comparación con el nivel de potencia de entrada.ⓘ Ganancia de potencia del amplificador Klystron de dos cavidades [P_g]

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Ganancia de potencia del amplificador Klystron de dos cavidades Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Ganancia de potencia del amplificador Klystron de dos cavidades = (1/4)*(((Corriente del acumulador del cátodo*Frecuencia angular)/(Voltaje del agrupador catódico*Frecuencia plasmática reducida))^2)*(Coeficiente de acoplamiento de vigas^4)*Resistencia total de derivación de la cavidad de entrada*Resistencia total de derivación de la cavidad de salida
P_g = (1/4)*(((I_o*ω_f)/(V_o*ω_q))^2)*(β_o^4)*R_sh*R_shl
Esta fórmula usa 8 Variables

Variables utilizadas

Ganancia de potencia del amplificador Klystron de dos cavidades - (Medido en Vatio) - La ganancia de potencia del amplificador Klystron de dos cavidades se refiere al aumento en el nivel de potencia logrado por el amplificador en comparación con el nivel de potencia de entrada.
Corriente del acumulador del cátodo - (Medido en Amperio) - La corriente de agrupación catódica se refiere a la corriente que fluye a través del circuito agrupador de cátodos de un klistrón u otro tubo de vacío de microondas.
Frecuencia angular - (Medido en hercios) - Frecuencia angular de un fenómeno recurrente expresado en radianes por segundo.
Voltaje del agrupador catódico - (Medido en Voltio) - El voltaje del cátodo agrupado es el voltaje aplicado al cátodo de un tubo de klistrón para producir un haz de electrones agrupado que interactúa con la cavidad resonante del klistrón para producir energía de microondas.
Frecuencia plasmática reducida - (Medido en radianes por segundo) - La frecuencia plasmática reducida se define como la reducción de la frecuencia plasmática en el nivel iónico debido a varias razones.
Coeficiente de acoplamiento de vigas - (Medido en radianes por metro) - El coeficiente de acoplamiento del haz se refiere al parámetro que cuantifica el grado de interacción entre el haz de electrones y los campos electromagnéticos dentro del tubo.
Resistencia total de derivación de la cavidad de entrada - (Medido en Ohm) - La resistencia total de derivación de la cavidad de entrada en un tubo de microondas se refiere a la resistencia eléctrica combinada que presentan todos los componentes conectados en paralelo al circuito de entrada de la cavidad.
Resistencia total de derivación de la cavidad de salida - (Medido en Ohm) - La resistencia de derivación total de la cavidad de salida en un tubo de microondas representa la resistencia eléctrica acumulada en todos los componentes conectados en paralelo al circuito de salida de la cavidad.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Corriente del acumulador del cátodo: 1.56 Amperio --> 1.56 Amperio No se requiere conversión
Frecuencia angular: 10.28 hercios --> 10.28 hercios No se requiere conversión
Voltaje del agrupador catódico: 85 Voltio --> 85 Voltio No se requiere conversión
Frecuencia plasmática reducida: 1200000 radianes por segundo --> 1200000 radianes por segundo No se requiere conversión
Coeficiente de acoplamiento de vigas: 7.7 radianes por metro --> 7.7 radianes por metro No se requiere conversión
Resistencia total de derivación de la cavidad de entrada: 3.2 Ohm --> 3.2 Ohm No se requiere conversión
Resistencia total de derivación de la cavidad de salida: 2.3 Ohm --> 2.3 Ohm No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

P_g = (1/4)*(((I_o*ω_f)/(V_o*ω_q))^2)*(β_o^4)*R_sh*R_shl --> (1/4)*(((1.56*10.28)/(85*1200000))^2)*(7.7^4)*3.2*2.3

Evaluar ... ...

P_g = 1.59887976488216E-10

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

1.59887976488216E-10 Vatio --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

1.59887976488216E-10 ≈ 1.6E-10 Vatio <-- Ganancia de potencia del amplificador Klystron de dos cavidades

(Cálculo completado en 00.020 segundos)

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