6
лючается в управлении электронным потоком. Если в обычных э лек-
тронных лампах управление элек тронным пот оком статическое и с
изменением переменного напряжения на сетке меняется плотность
электронного по тока, то в приборах СВЧ электронный по ток управ-
ляется динамически. Электрическое поле СВЧ колебаний использ у-
ется здесь для изменения скорости электронного потока, а не его
плотности. И лишь со временем, в процессе дальнейшего движения
э лектронов, в результа те разности их скоростей в электронном пот о -
ке образуются сгустки и разряжения. Создание электронного пото-
ка, плотность кот орого является функцией времени, необходимо для
эффективной передачи энергии движущихся элек тронов СВ Ч полю.
При взаимодействии с этим полем электроны могут отдавать ему
как кинетическую, так и потенциальную энергию.
Рассмотрим один из возможных случаев, когда высокочас-
тотному полю передается кинетическая энергия электронов.
Предположим, что электроны, эмитированные катодом и ус-
коренные полем ускоряющего электрода, движутся далее равно-
мерным потоком. На их пути расположены обкладки конденсато-
ра, образующего с некоторой индуктивностью колебательный кон-
тур, в котором возбуждены СВЧ колебания. Обкладки конденсато-
ра выполнены в виде сеток, так что электроны свободно проходят
через обе обкладки. В то же время ввиду высокой частоты коле-
баний сетки служат экранами, и элект рическое поле СВЧ колеба-
ний сосредоточено в зазоре между сетками. Нормальная сеткам
составляющая электрического поля в течение одной половины пери-
ода совпадает по направ лению с вект ором скорости электронов, а во
время в торой – противоположна ему. Если плотность электронного
пот ока постоянна во времени, то электрическое поле за первую по-
ловину периода тормозит сто лько же элек тронов, сколько ускоряет
их за вторую половину периода. Иначе говоря, электрическое поле в
течение одног о периода колебаний приобретает и теряет равные пор-
ции энергии, и, следов ательно, передача энергии от электронов полю
не происхо дит. Для того, чтобы энергия по ля пополнялась, необходи-
мо получить прерывистый поток электронов. В этом случае интер-
валы времени между отдельными группами электронов и время их
прихода к щели резонатор а можно выбрать такими, чтобы электро-
ны попадали в электрическое поле резонатора только в те момен-
ты времени, когда поле для них тормозящее. Для выполнения это-
го необходимо, чтобы сгустки электронов отставали друг от друга