Kas ir mikroviļņu pastiprinātājs?

Platjoslas sakaros mikroviļņu pastiprinātāja pamatā ir tranzistoru tehnoloģija, piemēram, bipolārā savienojuma tranzistors (BJT) un lauka efekta tranzistors (FET). Šādi pastiprinātāji bieži vien ir daudzpakāpju sistēmas signāla jaudas saglabāšanai lielos attālumos, kur tehnoloģija ir vērsta uz pārraidītā signāla efektivitāti, salīdzinot ar jebkāda ceļā radītā trokšņa efektivitāti. Turklāt, lai gan pastiprinātāju nobīdes shēmu nestabilitāte ir raksturīga pastiprinātājiem, atgriezeniskās saites novirzes kontroles integrēto shēmu izstrāde ir bijusi buferizācijas lietojumprogramma, lai no 2011. gada šāda veida mikroviļņu pastiprinātāju stabilitāte būtu daudz uzticamāka.

Gyrotron ir mikroviļņu pastiprinātājs, kas darbojas augstākā radio spektra frekvenču līmenī, sākot no 20 gigaherciem līdz 35 gigahercu jaudas diapazonā. To izmanto specializētiem lietojumiem, piemēram, augšupsaites torņos uz orbītā esošiem kosmosa kuģiem un satelītiem vai planētu radaru raidītāju sistēmām. Lai gan žirotroni pirmo reizi tika konceptualizēti 1950. gadu beigās, agrīnie modeļi varēja sasniegt tikai jaudas līmeni milivatos. Krievija bija pionieris to izstrādes izpētē un līdz 22. gadu beigām sasniedza 1970 kilovatu jaudas līmeni.

Crossed-Field Amplifier vai Amplitron ir cita veida platjoslas mikroviļņu pastiprinātājs, kura īpašības ir līdzīgas magnetronam, kas padara to par noderīgu ierīci kodolenerģijas paātrinātājiem. Kopš 2011. gada tas var radīt maksimālo jaudu megavatu diapazonā, taču parasti tas darbojas kilovatu līmenī, kas padara to noderīgu daudzās tajās pašās lietojumprogrammās kā Gyrotron. Lai gan Amplitron var palielināt mikroviļņu iekārtu efektivitātes rādītājus līdz aptuveni 70%, to parasti izmanto kā starpposma signāla pastiprinātāju iekārtās.

Klystron ir sava veida hibrīds starp pastiprināšanas rīkiem, piemēram, Gyrotron un Amplitron. Tas ir mikroviļņu pastiprinātājs, kas spēj radīt gan mazjaudas, gan lielas jaudas nesējviļņu signālus, un tiek izmantots gan telekomunikāciju sistēmās, gan daļiņu paātrinātāju pētījumos. Klystron tika izveidots pirms Girotron koncepcijas, un to pirmo reizi 1937. gadā izdomāja divi brāļi Rasels un Sigurds Variani Stenfordas universitātē ASV. Abu vīriešu atklājums tiek uzskatīts par radaru sistēmu attīstības progresu ASV un Apvienotajā Karalistē pirms Otrā pasaules kara uzliesmojuma, taču Klystron tika iekļauts Vācija kara laikā izmantotajās radaru sistēmās, bet sabiedroto lielvaras tā vietā paļāvās uz jaudīgākām. magnetronu iekārtas pirmo reizi tika izstrādātas 1940. gadā.