Теоретический анализ синхронизации гиротрона внешним гармоническим сигналом
Эта работа выполнена при поддержке Российского научного фонда, № 22-22-00603
Григорьева Н.В.
1,2, Рожнев А.Г.
1,2, Рыскин Н.М.
1,21Саратовский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН, Саратов, Россия
2Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского, Саратов, Россия
Email: preobnv@gmail.com
Поступила в редакцию: 16 января 2024 г.
В окончательной редакции: 16 января 2024 г.
Принята к печати: 16 января 2024 г.
Выставление онлайн: 29 февраля 2024 г.
Проведен теоретический анализ синхронизации гиротрона внешним гармоническим сигналом на основе модели с фиксированной гауссовой структурой высокочастотного поля, использующей аппроксимации предварительно рассчитанных функций активной и реактивной электронной восприимчивости. Исследована устойчивость режимов синхронизации в зависимости от расстройки циклотронного резонанса и нормированного тока электронного пучка при различных амплитудах внешнего сигнала. Построены зависимости поперечного КПД (т. е. доли поперечной энергии, отдаваемой электронами полю) от этих параметров. Найдены оптимальные значения параметров, при которых в режиме синхронизации достигается КПД, близкий к максимально возможному для автономного гиротрона, а также обеспечивается широкая полоса синхронизации. Ключевые слова: гиротрон, синхронизация, внешний сигнал, бифуркация.
- M. Thumm. J. Infrared Millim., Terahertz Waves, 41, 1 (2020). DOI: 10.1007/s10762-019-00631-y
- M.K.A. Thumm, G.G. Denisov, K. Sakamoto, M.Q. Tran. Nucl. Fusion, 59, 073001 (2019). DOI: 10.1088/1741-4326/ab2005
- A.G. Litvak, G.G. Denisov, M.Y. Glyavin. IEEE J. Microw., 1, 260 (2021). DOI: 10.1109/JMW.2020.3030917
- R. Ikeda, K. Kajiwara, T. Nakai, T. Ohgo, S. Yajima, T. Shinya, Y. Mitsunaka, Y. Oda, T. Kobayashi, K. Takahashi, S. Moriyama, T. Eguchi, K. Sakamoto. Nucl. Fusion, 61, 106031 (2021). DOI: 10.1088/1741-4326/ac21f7
- T. Rzesnicki, Z.C. Ioannidis, K.A. Avramidis, I. Chelis, G. Gantenbein, J.-P. Hogge, S. Illy, J. Jelonnek, J. Jin, A. Leggieri, F. Legrand, I.Gr. Pagonakis, F. Sanchez, M. Thumm. IEEE Electron Device Lett., 43, 623 (2022). DOI: 10.1109/LED.2022.3152184
- G.G. Denisov, A.N. Kuftin, V.N. Manuilov, N.A. Zavolsky, A.V. Chirkov, E.A. Soluyanova, E.M. Tai, M.I. Bakulin, A.I. Tsvetkov, A.P. Fokin, Y.V. Novozhilova, B.Z. Movshevich, M.Yu. Glyavin. Microwave Opt. Technol. Lett., 62, 2137 (2020). DOI: 10.1002/mop.32330
- G. Denisov, A. Kuftin, V. Manuilov, A. Chirkov, L. Popov, V. Zapevalov, A. Zuev, A. Sedov, I. Zheleznov, M. Glyavin. Nucl. Fusion, 62, 036020 (2022). DOI: 10.1088/1741-4326/ac4946
- A.V. Chirkov, G.G. Denisov, A.N. Kuftin. Appl. Phys. Lett., 106, 263501 (2015). DOI: 10.1063/1.4923269
- В.Л. Бакунин, Ю.М. Гузнов, Г.Г. Денисов, Н.И. Зайцев, С.А. Запевалов, А.Н. Куфтин, Ю.В. Новожилова, А.П. Фокин, А.В. Чирков, А.С. Шевченко. Изв. вузов. Радиофизика, 62, 539 (2019). [V.L. Bakunin, Yu.M. Guznov, G.G. Denisov, N.I. Zaitsev, S.A. Zapevalov, A.N. Kuftin, Yu.V. Novozhilova, A.P. Fokin, A.V. Chirkov, A.S. Shevchenko. Radiophys. Quant. Electron., 62, 481 (2019). DOI: 10.1007/s11141-020-09994-y]
- A.N. Kuftin, G.G. Denisov, A.V. Chirkov, M.Yu. Shmelev, V.I. Belousov, A.A. Ananichev, B.Z. Movshevich, I.V. Zotova, M.Yu. Glyavin. IEEE Electron Device Lett., 44, 1563 (2023). DOI: 10.1109/LED.2023.3294755
- И.Г. Зарницына, Г.С. Нусинович. Изв. вузов. Радиофизика, 18, 462 (1975) [I.G. Zarnitsyna, G.S. Nusinovich. Radiophys. Quant. Electron., 18, 339 (1975). DOI: 10.1007/BF01036701]
- В.С. Ергаков, М.А. Моисеев, В.И. Хижняк. Радиотехника и электроника, 23, 2591 (1978)
- A.W. Fliflet, W.M. Manheimer. Phys. Rev. A, 39, 3432 (1989). DOI: 10.1103/PhysRevA.39.3432
- A.H. McCurdy, A.K. Ganguly, C.M. Armstrong. Phys. Rev. A, 40, 1402 (1989). DOI: 10.1103/ PhysRevA.40.1402
- P.E. Latham, B. Levush, G.S. Nusinovich, S. Parikh. IEEE Trans. Plasma Sci., 22, 818 (1994). DOI: 10.1109/27.338297
- N.S. Ginzburg, A.S. Sergeev, I.V. Zotova. Phys. Plasmas, 22, 033101 (2015). DOI: 10.1063/1.4913672
- В.Л. Бакунин, Г.Г. Денисов, Ю.В. Новожилова. Письма в ЖТФ, 40 (9), 41 (2014). [V.L. Bakunin, G.G. Denisov, Yu.V. Novozhilova. Tech. Phys. Lett., 40, 382 (2014). DOI: 10.1134/S1063785014050034]
- В.Л. Бакунин, Г.Г. Денисов, Ю.В. Новожилова. Изв. вузов. Радиофизика, 58, 999 (2015). [V.L. Bakunin, G.G. Denisov, Yu.V. Novozhilova. Radiophys. Quant. Electron., 58, 893 (2016). DOI: 10.1007/s11141-016-9663-0]
- Ю.В. Новожилова, Г.Г. Денисов, М.Ю. Глявин, Н.М. Рыскин, В.Л. Бакунин, А.А. Богдашов, М.М. Мельникова, А.П. Фокин. Изв. вузов. Прикладная нелинейная динамика, 25 (1), 4 (2017). DOI: 10.18500/0869-6632-2018-26-6--68-81
- V.L. Bakunin, G.G. Denisov, Y.V. Novozhilova. IEEE Electron Device Lett., 41, 777 (2020). DOI: 10.1109/LED.2020.2980218
- G.S. Nusinovich. Introduction to the Physics of Gyrotrons (The Johns Hopkins University Press, Baltimore, London, 2004)
- А.Б. Адилова, Н.М. Рыскин. Изв. вузов. Радиофизика, 63, 781 (2020). [A.B. Adilova, N.M. Ryskin. Radiophys. Quant. Electron., 63, 703 (2021). DOI: 10.1007/s11141-021-10091-x]
- A.B. Adilova, N.M. Ryskin. Electronics, 11, 811 (2022). DOI: 10.3390/electronics11050811
- Н.В. Григорьева. Изв. вузов. Прикладная нелинейная динамика, 29, 905 (2021). DOI: 10.18500/0869-6632-2021-29-6-905-914
- Н.В. Григорьева, Н.М. Рыскин. Изв. вузов. Радиофизика, 65, 406 (2022). [N.V. Grigorieva, N.M. Ryskin. Radiophys. Quant. Electron., 65, 371 (2022). DOI: 10.52452/00213462_2022_65_05_406]
- П.С. Ланда. Автоколебания в системах с конечным числом степеней свободы (URSS, М., 2019)
- А.П. Кузнецов, С.П. Кузнецов, Н.М. Рыскин. Нелинейные колебания (URSS, М., 2020)
- K.A. Yakunina, A.P. Kuznetsov, N.M. Ryskin. Phys. Plasmas, 22, 113107 (2015). DOI: 10.1063/1.4935847
- А.Б. Адилова, Н.В. Григорьева, А.Г. Рожнев, Н.М. Рыскин. Изв. вузов. Радиофизика, 66, 161 (2023). DOI: 10.52452/00213462_2023_66_02_161 [A.B. Adilova, N.V.Grigoryeva, A.G. Rozhnev, N.M. Ryskin. Radiophys. Quant. Electron., 66, 143 (2023). DOI: 10.1007/s11141-023-10282-8]
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.