Создание излучения в СВЧ-диапазоне

Ниже представлена схема клистрона. Аналог лампового генератора. Здесь , - резонаторы (металлические полости, объем которых можно менять с помощью поршней и ), - катод, - анод. Частота колебаний зависит от объема резонатора. Каждая банка существует как колебательный контур. сделаны в виде сеток. Идея состоит в том, что электроны группируют в группы, а затем эти группы ускоряют и тормозят.

Электроны, выделенные катодом, ускоряются сектой и попадают через сетку в резонатор , где образуется стоячая волна. При этом электроны или ускоряются, или замедляются. Пусть, например, они тормозятся, тогда, выходя в пространство между и , они будут двигаться медленнее, чем электроны, попадающие в резонатор . Через полпериода электроны, попадающие в , ускоряются и в результате второй поток догоняет первый. Электроны образуют пакет. Перед резонатором электроны существуют в виде сгустков. В резонаторе подбирают поле так, чтобы весь пакет затормозился, изменилось ускорение. Возникает излучение, часть которого часть которого выводится через антенну, а часть возвращается в для поддержания энергии.

Клистроны используются для усиления, генерации, как умножители частоты; также для питания линейных ускорителей, радиолокационных станций.