Учёные радиофизического факультета Университета Лобачевского и Института
прикладной физики РАН провели экспериментальные исследования динамики
гирорезонансной лампы бегущей волны, представляющей собой мощный
электровакуумный источник микроволнового излучения. В условиях сильных
отражений выходного излучения удалось получить периодические
последовательности коротких импульсов, формируемые за счёт эффекта
самосинхронизации мод.
Исследование проводилось в рамках федеральной программа стратегического
академического лидерства «Приоритет 2030». Результаты опубликованы в
ведущем международном журнале в области электронного приборостроения –
IEEE Electron Device Letters.
«Генерация коротких мощных импульсов микроволнового излучения
представляет значительный интерес для целого ряда научных задач. В
качестве примера можно привести ускорительные приложения, где
использование коротких импульсов позволяет предотвратить развитие
пробоев и, тем самым, увеличить предельные значения градиентов
ускорения», – рассказал руководитель исследования, заведующий
лабораторией источников интенсивного излучения миллиметрового диапазона
радиофизического факультета ННГУ Роман Розенталь.
«С 1996 года в ИПФ РАН развивается концепция гирорезонансных ламп
бегущей волны, основанных на использовании волновода с винтовой
гофрировкой поверхности. Такие приборы обладают рядом уникальных
характеристик, включая мощность, эффективность, рабочий диапазон и
ширину полосы усиления», – сообщил заведующий лабораторией прикладной
электроники СВЧ ИПФ РАН Сергей Самсонов.
Отметим, что недавно в Институте прикладной физики РАН был реализован
генератор периодических последовательностей субнаносекундных импульсов
на основе эффекта пассивной синхронизации мод. Исследование эффектов
самосинхронизации мод является продолжением этих работ. Основное
преимущество предложенной системы заключается в более простой схеме,
включающей только мощный усилитель и широкополосный отражатель выходного
излучения. Однако есть и существенный недостаток – заметно большая
длительность импульсов, на устранение которого и будут направлены
дальнейшие исследования.
Работа проводилась в рамках федеральной программы «Приоритет 2030»
Справка. Модами принято называть типы колебаний в распределенных
колебательных системах, таких как объёмные или оптические резонаторы. В
свою очередь, эффект синхронизации мод заключается в том, что в системе
создаются условия, при которых генерируемые моды имеют одинаковые или
сравнимые амплитуды, а фазы отдельных мод связаны определенным
соотношением.
Фото пресс-службы ННГУ
Нет комментариев