Введение к работе
Актуальность работа.
Естественно было ожидать, что применение РЭП, т.е. переход к релятивистской СВЧ электронике, позеолит резко увеличить энергию СВЧ импульса в микросекундном диапазоне длительностей. Однако втя окидания не оправдались. Так, например, в 3-х см ддапагонэ длин волн суцествідт стандартные СВЧ приборы с мощностьп » Юб Вт и длительностью голпульса « ІО-і с, т.е. с энергией импульса «. 100 Дз. В релятивистской СВЧ электронике энергия импульса не превышает 300 Да (на длине волны А, = 3 см).
Первая причина относительно малой шэртии СВЧ импульса релятивистских приборов заключается в малости «лительности импульса тока РЭП, не превншавдей нескольких микросекунд. Однако, и при такой длительности не удается использовать электронные пучки для эффективной генерации СВЧ излучания. Так, при уровне мощности
іоР+іо9 Вт прекращение процесса излучения СВЧ волны наступает обычно через » 100 не. После срыва СВЧ гонерацзи пучок продолгаот проходить через электродинаыическуо систему генератора в течение нескольких микросекунд, но процесс генерации не восствпавлшш-ется. Объяснение такого необратимого перехода заклпчается в появ-левш паразитной плазш в СВЧ вшборе илн нзкопании характеристик ужо имевшейся плазш.
Отизтш, что с цель» улучЕэння параметров СВЧ излучения в некоторых исследованиях плазма специально инжектировалась в ваку-уитй генератор - ЛОВ. При определенных условиях ато приводило к увеличения мощности излучения при длительности СВЧ гапульса т<100 не. Ш so стремились создавать такие условия в вакуушса СВЧ приборе, при которых пзравитвзя плазаа, та возмоашости, не возникала. Тазом образом, вродыаток давней работы является исследование влияния на СВЧ генорацип той плазш, гоявкеши которой не удается избежать.
Работа проводилась ва вакуукяон генераторе одного, конкретного типа, а кыэнно - релятивистской ЛОВ - кзреивотровэ. Однако, как показано в диссертации, большая часть получонных закономерностей пргмоазйа к любому типу приборов сильноточной релятнвастскоа олектроникп.
Шль диссертационной работы состояла j - в исследовании физических процессов, приводящих к образовании паразитной плазма в вакуумных приборах сильноточной релятивистской СВЧ электроника илн нэиененш характеристик уке ишваейся плазш и прекращению излучения СВЧ волны;
- в разработка способов предотвращения образования плазмы плп устранения ее влияния на процесс СВЧ излучения.
Научная новизна работа.
-
Преподано комплексное исследование причин срыва процесса генерации в релятивистском СВЧ приборе.
-
Показано, что ограничение длительности импульса СВЧ излучения в вакуумном генераторе связено о плазмой, образующееся в процессе генерации в различных частях прибора, найдены пути ликвидации этой плазмы или устранения оо негативного влияния.
Научная д практическая ценность работа.
Созданы сильноточный ускоритель релятивистского электронного пучка мнкросекундаоа длительности и експериментальная установка с шроким диапазоном изаенення параметров н большим набором сродств диагпостикн для исследования процессов генерации модного СВЧ излучения. На оснош проведепнше исследований показана осувдаст-взаость генерации мощного СВЧ излучения микросекундаоа длительности.
Ашгообашя результатов.
Материаш диссертационной работы докладывались на:
щ Всэсовз. сомЕнаре "йісокочастотная релятивистская электроника", г. Горький, 21-23 февраля 1933 г.
?ш Ыездуяар. конф. по мощным пучкам зарягенннх частиц (EEAJS'90), г. Новосибирск, 2-5 ИЮЛЯ 1990 Г.
- IX иевдунар. конф. по могпшм пучкам варякенши частиц
(в^АЯЗ'92), г. Вашингтон, США, 25-2Э мая 1932 г.
Публикации. По иатерналаы диссертация опубликовано 12 работ: 8 статей в научных яурналаї, 3 публикации в виде препринтов ФИАН . И0ФАІІ и I публикация в трудах международной конференции.
структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав и вгклвдашя. Полный объем диссертации составляет 108 страниц, ншяая 21 рисунок, I таблицу г список литература из БО иаиазговапйй.
Похожие диссертации на Влияние плазмы на работу вакуумных приборов сильноточной релятивистской СВЧ электроники
