HAL Id: jpa-00213592
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Submitted on 1 Jan 1968
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AMPLIFICATION D’UN SIGNAL UHF PAR UNE ONDE PROGRESSIVE DE POMPE
Pham-Tu-Manh, A. Septier
To cite this version:
Pham-Tu-Manh, A. Septier. AMPLIFICATION D’UN SIGNAL UHF PAR UNE ONDE PRO- GRESSIVE DE POMPE. Journal de Physique Colloques, 1968, 29 (C3), pp.C3-204-C3-206.
�10.1051/jphyscol:1968353�. �jpa-00213592�
JOURNAL DE PHYSIQUE Colloque C 3, supplément au no 4 , Tome 29, Avril 1968, page C 3 - 204
AMPLIFICATION D'UN SIGNAL UHF PAR UNE ONDE PROGRESSIVE DE POMPE
par PHAM-TU-MANH et A. SEPTIER
Institut d'klectronique fondamentale, Laboratoire Associé a u C. N. R. S., Faculté des Sciences, Orsay (France)
Résumé. - Nous rapportons ici des résultats expérimentaux d'amplification paramétrique
réalisée avec un système faisceau-plasma. Le plasma est produit soit par ionisation d'un gaz neutre par le faisceau d'électrons, soit par une décharge du type PIG Reflex A cathodes chaudes. La fréquence du signal ES à amplifier se situe dans la bande 1-2 GHz, la fréquence de pompe Fp étant egale a environ 2 ES. Le système possède une largeur de bande relativement grande et des gains nets égaux ou supérieurs à 30 dB ont été obtenus. On a étudié la variation du gain en fonction des dinërents paramètres du système. Une tentative d'explication théorique du mécanisme d'am- plification est donnée.
Abstract. - Experimental results concerning parametric amplification performed with a beam-plasma system are reported. The plasma can be produced either by beam ionization of a neutral gas, or by a PIG Reflex hot cathode discharge. The signal frequency Fi lies in the 1-2 GHz band, the pump frequency F p being about twice this value. The system exhibits a rather broad bandwidth and net gain as high as 30 d B has been obtaincd. The gain dependence on various parameters has been studied. A tentative of theoretical explanation of the uriderlying mechanism is given.
1 . Introduction. - L'amplification paramétrique a donné lieu depuis une dizaine d'années environ à d e nombreux travaux théoriques et expérimentaux.
Le principe réside dans l'utilisation des propriétés non linéaires de certains milieux pour effectuer une conversion d'énergie d'une fréquence F,, à une autre fréquence Fs. Jusqu'ici les phénomènes paramétriques o n t surtout été étudiés avec les ferrites, semi-conduc- teurs et faisceaux d'électrons. Nous nous proposons ici d'étudier le plasma en tant que milieu non liné- aire, avec en vue l'application à l'amplification d'un signal hyperfréquence.
2. Montage expérimental. - Dans une première
série d'expériences, le plasma est créé par ionisation d'un gaz neutre p a r le faisceau d'électrons à l'intérieur d'une cavité cylindrique métallique (Fig. 1). L'ensem- ble est plongé dans un champ magnétique homogène d'intensité réglable entre O et 2000 G. Une sonde mobile placke à I'interieur d e la cavitépermet d'évaluer le niveau du champ électromagnétique et en même temps d e faire des mesures relatives d e densité d e plasma. De chaque côté d e la cavité sont disposés deux coupleurs identiques permettant d'injecter et d e recueil-
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FIG. 1. -- Montage expérimental.
lir le signal UHF. U n signal d e niveau relativement élevé et d e fréquence F,, (source d e pompe) est injecté dans le coupleur d'entrée en même temps que le signal a amplifier d e fréquence Fs ayant un niveau beaucoup plus faible. Ce dernier est recueilli sur le coupleur d e sortie et envoyé sur un analyseur d e spectre. Le gaz employé est soit le xénon, soit l'argon, A ilne pression comprise entre 1 x I O p 3 et 1 x torr.
Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphyscol:1968353
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