마이크로파 증폭기는 마이크로파 장치의 출력 전력 신호를 향상시키기위한 장치로서, 일반적으로 전력 레벨과 직접적으로 관련된 파의 진폭 또는 높이를 증가시킨다. 이는 추가 입력 전원을 마이크로파 장치로 전달하여 마이크로파 방사선이 더 많은 에너지를 전달하도록합니다. 이러한 증폭기는 일반적으로 약 300MHz 이상의 무선 주파수 스펙트럼에서 작동하며 광대역 통신에서 레이더 시스템 및 군대의 전자전에 이르기까지 다양한 목적으로 사용됩니다. 자이로 트론, Klystron 및 Amplitron (CFA (Crossed-Field Amplifier) 또는 Platinotron이라고도 함)을 포함한 여러 유형의 마이크로파 증폭기 설계가 존재합니다.
광대역 통신에서 마이크로파 증폭기는 BJT (Bipolar Junction Transistor) 및 FET (Field-Effect Transistor)와 같은 트랜지스터 기술을 기반으로합니다. 이러한 증폭기는 종종 장거리에 걸쳐 신호의 전력을 영속시키기위한 다단계 시스템으로, 기술의 초점은 도중에 발생하는 노이즈보다 전송 된 신호의 효율에 중점을 둔다. 또한 바이어스 회로의 불안정성은 증폭기에 공통적이지만 피드백 바이어스 제어를위한 집적 회로의 개발은 2011 년 현재이 유형의 마이크로파 증폭기의 안정성을 훨씬 더 안정적으로 만들기 위해 버퍼링 애플리케이션으로 작용했다.
자이로 트론은 20 기가 헤르츠에서 최대 35 기가 헤르츠의 전력 범위에 이르기까지 무선 스펙트럼의 높은 주파수에서 작동하는 마이크로파 증폭기입니다. 우주선 및 위성 궤도에 이르는 업 링크 타워 또는 행성 레이더 송신기 시스템과 같은 특수 응용 분야에 사용됩니다. 자이로 트론은 1950 년대 후반에 처음 개념화되었지만 초기 모델은 밀리 와트 단위의 전력 수준 만 달성 할 수있었습니다. 러시아는 그들의 개발에 대한 연구를 개척했으며 1970 년대 후반까지 22 킬로와트의 출력을 달성했다.
Crossed-Field Amplifier 또는 Amplitron은 마그네트론과 유사한 특성을 갖는 또 다른 유형의 광대역 마이크로 웨이브 증폭기로, 핵 가속기에 유용한 장치입니다. 2011 년 현재 메가 와트 범위에서 최대 전력 수준을 생산할 수 있지만 일반적으로 킬로와트 수준에서 실행되므로 자이로 트론과 동일한 여러 응용 분야에 유용합니다. Amplitron은 마이크로파 장비의 효율 등급을 약 70 %까지 높일 수 있지만 일반적으로 장비의 중간 신호 증폭기로 사용됩니다.
Klystron은 자이로 트론 및 Amplitron과 같은 증폭 도구 중 일종의 하이브리드입니다. 저전력 및 고전력 반송파 신호를 모두 생성 할 수있는 전자 레인지 증폭기로 통신 시스템 및 입자 가속기 연구에 사용됩니다. Klystron은 1937 년 미국 Stanford University의 Russell과 Sigurd Varian 두 형제에 의해 처음 고안된 Gyrotron의 개념을 시작했습니다. 두 사람의 발견은 2 차 세계 대전이 발발하기 전에 미국과 영국의 레이더 시스템 개발을 진전시킨 것으로 알려져 있지만, Klystron은 전쟁 중에 독일이 사용하는 레이더 시스템에 통합되었지만 연합국은 대신에 더 강력했습니다. 1940 년에 처음 개발 된 마그네트론 장비.
