ক্লাইস্ট্রন | কাজ এবং গুরুত্বপূর্ণ অ্যাপ্লিকেশন | 5+ প্রকার বিশ্লেষণ

Klystron

দ্বারা আবরণ : ড্যানিয়েলকুহেলারজুয়েরিতে ট্রেন ট্র্যাকসসিসি বাই-এসএ 4.0

আলোচনার বিষয়

মাইক্রোওয়েভ টিউবস এবং ক্লাইস্ট্রন পরিচয়

মাইক্রোওয়েভ টিউবস: মাইক্রোওয়েভ টিউব এমন একটি ডিভাইস যা মাইক্রোওয়েভ উত্পন্ন করে। এগুলি হল বৈদ্যুতিন বন্দুক যা লিনিয়ার বিম টিউব উত্পাদন করে।

মাইক্রোওয়েভ টিউব

চিত্র ক্রেডিট: অজানা লেখক অজানা লেখক, Klystron নল 1952, পাবলিক ডোমেন হিসাবে চিহ্নিত, আরও বিশদ উইকিমিডিয়া কমন্স

মাইক্রোওয়েভ টিউবগুলি সাধারণত বৈদ্যুতিন মরীচি-ক্ষেত্রের মিথস্ক্রিয়া প্রকারের বিভাগগুলিতে বিভক্ত হয়। প্রকারগুলি হ'ল -

  • লিনিয়ার মরীচি বা "ও" টাইপ
  • ক্রসড ফিল্ড বা "এম" টাইপ

লিনিয়ার-মরীচি: এই ধরণের টিউবটিতে, বৈদ্যুতিন মরীচি টিউবের দৈর্ঘ্য পেরিয়ে যায় এবং এটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের সমান্তরাল হয়।

ক্রসড ফিল্ড: এই ধরণের টিউবে, ফোকাসিং ক্ষেত্রটি ত্বরণকারী বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের জন্য লম্ব।

মাইক্রোওয়েভ টিউবগুলি পরিবর্ধক বা দোলকগুলিতেও শ্রেণিবদ্ধ করা যেতে পারে।

ক্লাইস্ট্রন: ক্লাইস্ট্রন হ'ল এক ধরণের মাইক্রোওয়েভ টিউব যা ফ্রিকোয়েন্সিগুলির উচ্চতর পরিসরকে বিশেষত রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি থেকে আল্ট্রা হাই ফ্রিকোয়েন্সি পর্যন্ত বাড়িয়ে তুলতে পারে। ক্লিস্ট্রনসকে অসিলেটর হিসাবেও ব্যবহার করা যেতে পারে।

Klystron

ক্লাইস্ট্রন স্পেসক্র্যাফট যোগাযোগের জন্য ব্যবহৃত হয়

চিত্র ক্রেডিট: এনোক লাউKlystronসিসি বাই-এসএ 3.0

ট্রান্সমিশন লাইন এবং ওয়েভগাইড সম্পর্কে জানুন। এখানে ক্লিক করুন!

ক্লিস্ট্রন অ্যাম্প্লিফায়ার

একটি পরিবর্ধকগুলিতে, বৈদ্যুতিন মরীচিটি দুটি বা ততোধিক অনুরণিত গহ্বরগুলির মাধ্যমে প্রেরণ করা হয়। খুব প্রথম গহ্বরটি আরএফ ইনপুট গ্রহণ করে এবং সিগন্যালটি সংশোধন করার জন্য এটিকে উচ্চ এবং নিম্ন-ঘনত্ব অঞ্চলে নিয়ে যায়। গোছানো মরীচিটি পরবর্তী গহ্বরে চলে যায়, যা গুচ্ছ প্রভাবকে উচ্চারণ করে। নিম্নলিখিত বা চূড়ান্ত গহ্বরে, আরএফের শক্তিটি একটি উচ্চ প্রশস্ত স্তরে উত্তোলন করা হয়।

দুটি গহ্বর প্রায় 20 ডিবি লাভ উত্পন্ন করে এবং চারটি গহ্বর ব্যবহার করে 80-90 ডিবি পর্যন্ত লাভ হতে পারে। ক্লাইস্ট্রন এমপ্লিফায়ারগুলি মেগাওয়াটের পরিসরে শক্তি অর্জন করতে পারে। এটিতে প্রায় 30% থেকে 50% পর্যন্ত পাওয়ার রূপান্তর কার্যকারিতা রয়েছে।

ক্লিস্ট্রন অ্যাম্প্লিফায়ার অপারেশন

Klystron পরিবর্ধক আরএফ সংকেতকে প্রশস্ত করে। এটি ডিসি বৈদ্যুতিন মরীচি সিগন্যালের গতিশক্তিটিকে আরএফ শক্তিতে রূপান্তর করে। ভ্যাকুয়ামের অভ্যন্তরে, একটি বৈদ্যুতিন বন্দুকটি ইলেক্ট্রনগুলির একটি মরীচি নির্গত করে এবং উচ্চ-ভোল্টেজ ইলেক্ট্রোডগুলি বৈদ্যুতিন মরীচি ত্বরান্বিত করে।

তারপরে, একটি ইনপুট গহ্বর অনুরণক মরীচি গ্রহণ করে। এখানে কিছু সিরিজ অপারেশন ঘটে। প্রথমে, ইনপুট গহ্বরটি আরএফ শক্তি দিয়ে খাওয়ানো হয়। এটি স্থায়ী wavesেউ তৈরি করে। স্থায়ী তরঙ্গ আরও দোলক ভোল্টেজ উত্পাদন করে যা একটি বৈদ্যুতিনের মরীচিতে কাজ করে। বৈদ্যুতিন ক্ষেত্র ইলেকট্রন গুচ্ছ

বৈদ্যুতিন ক্ষেত্রটি বৈদ্যুতিনের গতির বিরোধিতা করে মরীচিটি হ্রাস করে যখন প্রতিটি গুচ্ছ আউটপুট গহ্বরে প্রবেশ করে। এভাবেই বৈদ্যুতিনের সম্ভাব্য শক্তিতে গতিময় শক্তির রূপান্তর ঘটে।

রিফ্লেক্স ক্লিস্ট্রন এবং রিফ্লেক্স ক্লিস্ট্রনের কার্যকরী

রিফ্লেক্স ক্লাইস্ট্রন: রিফ্লেক্স ক্লাইস্ট্রন হ'ল একটি ক্লাইস্ট্রন যা একটি একক গহ্বর যা ইলেক্ট্রন বিমের মাধ্যমে ইতিবাচক প্রতিক্রিয়া জানাতে গহ্বরের পাশে একটি প্রতিচ্ছবি বৈদ্যুতিন ব্যবহার করে একটি দোলক হিসাবে কাজ করে। গহ্বরের আকার সামঞ্জস্য করতে রিফ্লেক্স ক্লিস্ট্রনগুলি যান্ত্রিকভাবে সুর করা যেতে পারে।

Klystron

রিফ্লেক্স ক্লিস্ট্রন

চিত্র ক্রেডিট: এরবেডভেরিয়েন ভি 260 মডেলসিসি বাই-এসএ 3.0

রিফ্লেক্স ক্লাইস্ট্রনের উদ্ভাবকদের মধ্যে অন্যতম বিজ্ঞানী রবার্ট সুতনের নাম অনুসারে প্রায়শই একটি রিফ্লেক্স ক্লিস্ট্রনকে "সাটন টিউব" বলা হয়। এটি কিছু কম রাডার রিসিভারগুলিতে স্থানীয় দোলক হিসাবে অ্যাপ্লিকেশন সহ একটি কম পাওয়ার ক্লাইস্ট্রন।

মাইক্রোওয়েভ ইঞ্জিনিয়ারিং এবং ওভারভিউ এর 7+ অ্যাপ্লিকেশন সম্পর্কে জানুন। এখানে ক্লিক করুন!

রিফ্লেক্স ক্লিস্ট্রন এর কাজ

Klystron
একটি চিত্রের কাঠামো, চিত্র ক্রেডিট: রিফ্লেক্স.স্চ.এনপিসিসি বাই-এসএ 3.0

একটি রিফ্লেক্স ক্লিস্ট্রনে, ইলেক্ট্রন মরীচি ক্লাইস্ট্রনের উপস্থিত একমাত্র গহ্বরের মধ্য দিয়ে যায়। পাসের পরে, তারা নেতিবাচক চার্জড ইলেক্ট্রোডের প্রতিচ্ছবি দ্বারা প্রতিফলিত হয়। তারা গহ্বর দিয়ে আরেকটি পাস করে make তারপরে সেগুলি সংগ্রহ করা হয়। যখন ইলেকট্রন মরীচিটির প্রথম পাস হয়, তখন তারা বেগটি সংশোধন করে। ইলেক্ট্রন বাছা প্রতিফলক বৈদ্যুতিন এবং গহ্বর এর প্রবাহিত স্থানের ভিতরে গঠিত হয়।

প্রতিফলক ভোল্টেজ সর্বাধিক ব্রাঞ্চিং নিশ্চিত করতে সুর করা হয়। বৈদ্যুতিন মরীচি প্রতিফলকের দ্বারা প্রতিফলিত হয় এবং গহ্বরে পুনরায় প্রবেশ করে। সর্বাধিক শাখা প্রশাখা নিশ্চিত করে যে সর্বাধিক পরিমাণ শক্তি কোনও ইলেকট্রনের মরীচি থেকে রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি দোলনে স্থানান্তরিত হয়। একটি রেফ্লেক্স ক্লাইস্ট্রনের সুরের ইলেকট্রনিক পরিসর সাধারণত সাধারণত অর্ধেক পাওয়ারপয়েন্টের মধ্যে ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন হিসাবে চিহ্নিত করা হয়।

রিফ্লেক্স ক্লাইস্ট্রন এর অ্যাপ্লিকেশন

কিছু রিফ্লেক্স ক্লিস্ট্রোন নীচে তালিকাভুক্ত করা হয়েছে।

Klystron
সিঙ্ক্রোট্রনে অ্যাপ্লিকেশন, চিত্র ক্রেডিট: jjronঅস্ট।-সিনক্রোট্রন, -ক্লাইস্ট্রোন-স্টোরেজ-রিং, -14.06.2007সিসি বাই-এসএ 3.0
  • রিফ্লেক্স ক্লিস্ট্রনগুলির একটি উল্লেখযোগ্য অ্যাপ্লিকেশন হ'ল রিসিভার হিসাবে রেডিও এবং রডার সিস্টেমগুলিতে।
  • এগুলি সিগন্যাল জেনারেটর হিসাবেও ব্যবহৃত হয়।
  • রিফ্লেক্স ক্লিস্ট্রনগুলি ফ্রিকোয়েন্সি মডুলার হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।
  • এছাড়াও, এগুলি পাম্প দোলক এবং স্থানীয় দোলক হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।

আজকাল, রিফ্লেক্স ক্লাইস্ট্রনের বেশিরভাগ অ্যাপ্লিকেশনগুলি অর্ধপরিবাহী প্রযুক্তি দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়েছে।

গাইরোক্লাইস্ট্রন

গাইরোক্লাইস্ট্রন হ'ল মাইক্রোওয়েভ অ্যামপ্লিফায়ারগুলির মধ্যে একটি যাঁর কাজ প্রায় ক্লাইস্ট্রনের মতোই। তবে গাইরোকলিস্ট্রনের জন্য, ক্লাইস্ট্রনের বিপরীতে, একটি ইলেক্ট্রন গুচ্ছ অক্ষীয় নয়। পরিবর্তে, সংশোধনী বাহিনী সাইক্লোট্রন ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন করে, এবং এইভাবে গতির আজিমুথাল অংশটি ফেজ শাখা তৈরি করে।

শেষ বা আউটপুট গহ্বরে, প্রাপ্ত ইলেক্ট্রনগুলি তাদের শক্তি গহ্বর বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রগুলিতে স্থানান্তর করে এবং প্রসারিত আরএফ সংকেতটি গহ্বর থেকে মিলিত হতে পারে। জাইরোক্লাইস্ট্রনের গহ্বরের গঠনটি নলাকার বা সমাবাসিক। একটি সাধারণ ক্লাইস্ট্রনের উপর দিয়ে জাইরোক্লাইস্ট্রনের প্রধান সুবিধা হ'ল একটি জাইরোক্লাইস্ট্রন উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সিগুলিতে উচ্চ শক্তি সরবরাহ করতে সক্ষম যা একটি সাধারণ ক্লাইস্ট্রনের পক্ষে খুব কঠিন difficult

অপটিকাল ক্লাইস্ট্রন

অপটিকাল ক্লাইস্ট্রনগুলি এমন একটি ডিভাইস যেখানে ভিতরে প্রশস্তকরণের পদ্ধতিটি ক্লাইস্ট্রনের মতো হয় of পরীক্ষাগুলি প্রাথমিকভাবে অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সিগুলিতে লেজারগুলিতে করা হয় এবং এগুলি ফ্রি ইলেক্ট্রন লেজার হিসাবে পরিচিত। এই ধরণের ডিভাইসগুলি মাইক্রোওয়েভ গহ্বরের জায়গায় 'আনডুলেটর' ব্যবহার করে।

দুটি ক্যাভিটি ক্লাইস্ট্রন

দুটি ক্যাভিটি ক্লাইস্ট্রন হ'ল সহজ প্রকারের ক্লাইস্ট্রন। নাম অনুসারে, এই জাতীয় ক্লাইস্ট্রনের দুটি মাইক্রোওয়েভ গহ্বর রয়েছে। তারা 'ক্যাচার' এবং 'বাঞ্ছার' নামে পরিচিত। দুটি গহ্বর ক্লাইস্ট্রন যদি একটি পরিবর্ধক হিসাবে ব্যবহৃত হয় তবে বাঞ্চারটি দুর্বল মাইক্রোওয়েভ সংকেত এবং দম্পতিদের ক্যাচার থেকে বের করে, এবং এটি প্রশস্ত হয়।

একটি দুই গহ্বর Klystron কাজ

এই ক্লাইস্ট্রনে, একটি বৈদ্যুতিন বন্দুক রয়েছে যা বৈদ্যুতিন উত্পন্ন করে। তাদের থেকে একটি নির্দিষ্ট দূরত্বে একটি অ্যানোড স্থাপন করা হয়। ইলেক্ট্রন অ্যানোড দ্বারা আকৃষ্ট হয় এবং উচ্চ ধনাত্মক সম্ভাবনার সাথে তাদের মধ্য দিয়ে যায়। টিউবের বাইরে একটি বাহ্যিক চৌম্বকীয় ক্ষেত্রটি মরীচি অক্ষের পাশাপাশি একটি অনুদৈর্ঘ্য চৌম্বক ক্ষেত্র উত্পাদন করে। এটি ছড়িয়ে পড়া থেকে মরীচি আটকাতে সহায়তা করে।

ইলেক্ট্রন মরীচি প্রথমে 'বাঞ্চার' গহ্বরের মধ্য দিয়ে যায়। গহ্বরের দুপাশে গ্রিড রয়েছে। ইলেক্ট্রন মরীচি স্ট্যান্ডিং ওয়েভ দোলনগুলিতে উত্তেজনা তৈরি করে, যার ফলে গ্রিডগুলি জুড়ে একটি দোলক এসি সম্ভাব্যতা তৈরি হয়। ক্ষেত্রের দিকনির্দেশ একক চক্রের জন্য দুইবার পরিবর্তিত হয়। ইলেক্ট্রনগুলি প্রবেশদ্বার গ্রিডটি নেতিবাচক হলে গহ্বরে প্রবেশ করে এবং প্রস্থান গ্রিডটি ইতিবাচক হলে প্রস্থান করে। ক্ষেত্রটি তাদের গতি বাড়ানোর সাথে সাথে গতিটিকে প্রভাবিত করে। ক্ষেত্রের দিক পরিবর্তনের পরে, বৈদ্যুতিনগুলির গতি হ্রাস পায়।

সেখানে 'বাঞ্চার' গহ্বরের পরে, coms বামন স্থান '। ত্বরিত ইলেকট্রনগুলি হ্রাসপ্রাপ্ত ইলেক্ট্রনের সাথে মিশে যাওয়ার সাথে সাথে এখানে বৈদ্যুতিনগুলির গোছা দেখা দেয়। দৈর্ঘ্যটি সুনির্দিষ্টভাবে তৈরি করা হয় যাতে সর্বোচ্চ শাখাগুলি ঘটে।

তারপরে আসে 'ক্যাচার' গহ্বর। এটি প্রতিটি পাশ একই গ্রিড আছে। গ্রিডস

বৈদ্যুতিন মরীচি থেকে শক্তি শোষণ করে। এখানে 'বাঞ্ছার' এর মতো বৈদ্যুতিন ক্ষেত্রের দিক পরিবর্তন হওয়ার কারণে বৈদ্যুতিন সরে যায় এবং এভাবে বৈদ্যুতিনগুলি কাজ করে। এখানে তাদের চলন দ্বারা উত্পাদিত গতিশক্তি শক্তি সম্ভাব্য শক্তিতে রূপান্তরিত হয়। দোলক বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রটির প্রশস্ততা এটি করতে বাড়ানো হয়েছে। এভাবেই 'বাঞ্চার' গহ্বরের সংকেতটিকে 'ক্যাচার' গহ্বরে প্রশস্ত করা হয়। ক্যাচারের গহ্বর থেকে দু'জনের জন্য নির্দিষ্ট ধরণের ওয়েভগুইড এবং সংক্রমণ লাইনের ব্যবহার করা হয়।

Klystron বনাম ম্যাগনেট্রন (Klystron এবং ম্যাগনেট্রনের মধ্যে পার্থক্য)

ক্লাইস্ট্রন এবং ম্যাগনেট্রনের মধ্যে পার্থক্যগুলি খুঁজতে, আমাদের ম্যাগনেট্রন সম্পর্কে জানতে হবে।

চৌম্বক: ম্যাগনেট্রন হ'ল এক প্রকার ভ্যাকুয়াম নল যা চৌম্বকীয় ক্ষেত্র এবং ইলেকট্রন বীমের মিথস্ক্রিয়তার সাহায্যে মাইক্রোওয়েভ ফ্রিকোয়েন্সি রেঞ্জের সংকেত জেনারেট করে।

আলোচনার বিষয়Klystronম্যাগনিট্রন
সংজ্ঞাক্লাইস্ট্রন হ'ল এক ধরণের মাইক্রোওয়েভ টিউব যা ফ্রিকোয়েন্সিগুলির উচ্চতর পরিসরকে বিশেষত রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি থেকে আল্ট্রা হাই ফ্রিকোয়েন্সিগুলিতে প্রশস্ত করতে পারে।চৌম্বকটি হ'ল এক প্রকার ভ্যাকুয়াম নল যা একটি চৌম্বকীয় ক্ষেত্র এবং ইলেকট্রন বীমের ইন্টারঅ্যাকশনগুলির সাহায্যে মাইক্রোওয়েভ ফ্রিকোয়েন্সি রেঞ্জের সংকেত জেনারেট করে।
অপারেশন ফ্রিকোয়েন্সিক্লাইস্ট্রনের অপারেটিং ফ্রিকোয়েন্সি রেঞ্জ 1 গিগাহার্টজ থেকে 25 গিগাহার্টজ।ওয়ার্কিং ফ্রিকোয়েন্সি রেঞ্জ 500 মেগাহার্টজ থেকে 12 গিগাহার্টজ।
দক্ষতাদক্ষতা প্রায় 10% থেকে 20%।চৌম্বকটির কার্যকারিতা তুলনামূলকভাবে বেশি এবং এটি প্রায় 40% থেকে 70%।
আউটপুট শক্তিআউটপুট শক্তি 1 মিলি ওয়াট থেকে 2.5 ওয়াটের মধ্যে থাকে।আউটপুট শক্তি 2 মেগাওয়াট থেকে 250 কেডব্লু এর মধ্যে রয়েছে।
ইলেক্ট্রন ইনজেকশনইলেক্ট্রন সাধারণত বাইরে থেকে ইনজেকশন দেওয়া হয়।ইলেক্ট্রনগুলি বাইরে থেকে জোর করে ইনজেকশন দেওয়া হয়।
ইলেক্ট্রনগুলির পথ অনুসরণকারীইলেক্ট্রনগুলি অক্ষ বরাবর রৈখিকভাবে অতিক্রম করে।ইলেক্ট্রনগুলি অক্ষরেখার সাথে স্ফীতভাবে অতিক্রম করে।
ব্যবহারযোগ্যতাএকটি দোলক হিসাবে একটি পরিবর্ধক হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।কেবল অসিলেটর হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।
অ্যাপ্লিকেশনক্লাইস্ট্রনগুলি কমানো ত্বরণকারী, ট্রান্সমিটার ইত্যাদির মতো রাডারগুলিতে ব্যবহৃত হয়ম্যাগনেট্রনগুলি মাইক্রোওয়েভ ওভেন, বিশেষ হিটার সহ বিভিন্ন ধরণের গৃহ যন্ত্রপাতিতে ব্যবহৃত হয়।

সুদীপ্ত রায় সম্পর্কে

আমি একজন ইলেকট্রনিক্স উত্সাহী এবং বর্তমানে ইলেকট্রনিক্স এবং যোগাযোগের ক্ষেত্রে নিবেদিত।
আমার কাছে এআই এবং মেশিন লার্নিংয়ের মতো আধুনিক প্রযুক্তিগুলি অন্বেষণে আগ্রহী।
আমার লেখাগুলি সমস্ত শিক্ষার্থীদের সঠিক এবং আপডেট হওয়া ডেটা সরবরাহের প্রতি নিবেদিত।
কাউকে জ্ঞান অর্জনে সহায়তা করা আমাকে প্রচুর আনন্দ দেয়।

লিঙ্কডইন - https://www.linkedin.com/in/sr-sudipta/ এর মাধ্যমে সংযোগ করি

লাম্বদা গিক্স