Klystron - източник на свръхбързи трептения
Така нареченият клистрон се използва широко като микровълнов генератор. В електронните устройства от този тип колебателните вериги не са разположени отделно от лампата, а образуват едно неразривно цяло с нея.
Принципът на клистронното устройство е изложен през 1932 г. от съветския радиофизик Д. А. Рожански. Няколко години по-късно нашите учени построиха такова устройство и сега то успешно работи в обхвата на радиовълните от 10 до 1 сантиметър.
Една от частите на клистрона, като всяка радио тръба, е катодът. Тук произхожда поток от бързо летящи електрони. Специално устройство ги „дърпа“ в тесен лъч и ги насочва по оста на балона към събирателния електрод, който има високо положително напрежение.
Всички електрони в първия участък от пътя си летят с приблизително еднаква скорост, образувайки непрекъснат хомогенен поток в този участък. Но след това те попадат в пространството между две решетки, разположени много близо една до друга и в тяхното движение настъпва рязка промяна.
Решетките са противоположните стени на кух резонатор, към които се подават електромагнитни трептения. В пространството между решетките се създава електрическо поле, въздействащо върху електроните.
Силата на това поле много често променя посоката си. В даден момент от време той действа като попътен вятър и забавя движението на електроните. След това спира да действа, тъй като полето изчезва. Тогава полето се появява отново, но силата му действа в обратна посока, подтиквайки електроните, като заден вятър и движението им се ускорява. Такава намеса води до преструктуриране на електронния поток, необходимо за възбуждане на свръхбързи трептения. Нека разгледаме отблизо как се случва това.
Променливо електрическо поле, създадено по пътя на електроните, ги кара да се движат с различна скорост. Тези електрони, които летяха между решетките на резонатора с забавящото поле, загубиха част от скоростта си и започнаха да се движат по-бавно от преди. Електроните, летящи през решетките малко по-късно, не са усетили влиянието на електрическото поле и продължават да летят със същата скорост. Електроните, които летяха между решетките дори по-късно с ускоряващо поле, получиха допълнително ускорение и сега се движат с по-висока скорост.