Les Principes du Radar

Tube twystron

Le twystron est un tube à modulation de vitesse destiné à être utilisé comme amplificateur d’impulsions de puissance élevées. Il se compose d’une section pilote formé d’un klystron à plusieurs cavités et d’un étage de sortie à tube à ondes progressives.

Son nom provient de la contraction des termes twt (Traveling waves tubes) et klystron et il est le nom commercial enregistré de Varian Associates Inc. Ils ont été développés aux États-Unis dans les années 1960 par Albert D. La Rue et Rodney R. Rubert, employés de cette société.

Dans un twystron, les électrons émis par le canon à électrons traversent d’abord les résonateurs « compacteur » du klystron où ils sont regroupés en paquets. Ils passent ensuite dans le système de résonateurs couplés où ils excitent une onde progressive, comme dans un tube à ondes progressives conventionnel. L'utilisation de la structure à ondes lentes des résonateurs couplés augmente la largeur de bande de la fréquence de fonctionnement de 7 à 15 % de la fréquence moyenne.

Ses avantages sont une réponse de gain relativement constant par rapport à la bande passante utilisée et cela sur la plage de fréquences la plus large de tous les dispositifs hyperfréquences à haute puissance en impulsions. Ils sont fabriqués pour fonctionner en bandes S et C et ont une puissance nominale de 10 à 38 mégawatts, des gains de 35 à 50 décibels et une efficacité de 35 à 40 %.

Les tubes sont principalement utilisés comme émetteurs dans les installations radar de grande puissance, par exemple dans les modifications avancées de l’AN/TPS-43 et des versions initiales de l’AN/TPS-70. Cependant, ils sont très compliqués et coûteux à fabriquer. Les twystrons ont ensuite été remplacés par des klystrons d'interaction étendue (KIE).