Wirkator
Wirkator (ang.: vircator, VIRtual CAthode oscillaTOR) – rodzaj lampy elektronowej, umożliwiającej wygenerowanie bardzo krótkiego impulsu mikrofal o olbrzymiej energii. Jest podstawowym elementem konstrukcyjnym e-bomb generujących impuls elektromagnetyczny.
Budowa i zasada działania[edytuj | edytuj kod]
Wirkator został wynaleziony w latach 50. XX wieku na Tomskim Uniwersytecie Technicznym (ZSRR). Jest on mikrofalową lampą elektronową pracującą w układzie triody lub klistronu. Może być wykorzystywany do konstruowania broni opartej na impulsie elektromagnetycznym i nadajników urządzeń transmisji danych w paśmie mikrofalowym.
Podstawowym elementem wirkatora jest znajdujący się w polu magnetycznym rezonator mikrofalowy, do którego pod wpływem impulsu wysokiego napięcia wstrzykiwany jest strumień elektronów o bardzo wysokiej energii. Źródłem wysokiego napięcia może być generator Marxa (w wirkatorach o pracy cyklicznej), magnes poruszający się z dużą prędkością w sąsiedztwie cewki o wielu zwojach lub cewka ściskana gwałtownie w polu magnetycznym (w konstrukcjach broni do jednorazowego użytku do wprawienia w ruch magnesu czy ściskania cewki jest używany ładunek wybuchowy).
Wyjściem wirkatora jest falowód. Szczytowe poziomy mocy osiągają 10 GW, a długość fali mieści się w zakresie mikrofal, od 0,5 GHz do około 30 GHz, choć istnieje możliwość uzyskania użytecznego widma w zakresie promieniowania rentgenowskiego. Fale te mają dużą zdolność niszczenia układów elektronicznych[1].
E-bomba[edytuj | edytuj kod]
W 2009 roku przeprowadzono w Huntsville (Alabama, USA) testy bomby wytwarzającej impuls elektromagnetyczny opartej na wirkatorze. Bomba ta była w stanie niszczyć urządzenia elektroniczne, nie szkodząc budynkom ani organizmom żywym. Rozmiary pozwalają na wykorzystanie jej w pociskach[1].
Patenty[edytuj | edytuj kod]
- Patent USA 4,345,220 High power microwave generator using relativistic electron beam in waveguide drift tube, Donald J. Sullivan, 1982.
- Parent USA 4,730,170 Virtual cathode microwave generator having annular anode slit Thomas J.T. Kwan, 1988.
Przypisy[edytuj | edytuj kod]
- ↑ a b Vircator – GHN: IEEE Global History Network. www.ieeeghn.org. [dostęp 2012-07-18].
Bibliografia[edytuj | edytuj kod]
- Donald J. Sullivan, High Power Microwave Generation From a Virtual Cathode Oscillator (Vircator), IEEE Trans. Nucl. Sci., vol. NS-30, No. 4, 3426–3428 (Aug. 1983).
Linki zewnętrzne[edytuj | edytuj kod]
- EE Helped NCIS-LA Plot E-Bomb Attack – IEEE Spectrum. [dostęp 2012-07-18].
- E-Bombs: What is the Threat? – IEEE Spectrum. [dostęp 2012-07-18].