О работе генератора дифракционного излучения на высших пространственных гармониках
Рассмотрены выходные характеристики генератора дифракционного излучения, работающего на высших пространственных гармониках. Приведено сравнение уровней выходной мощности и пусковых токов генератора в случаях его работы на -1-й и -2-й пространственных гармониках. Показаны, в частности, преимущества...
Saved in:
| Date: | 2008 |
|---|---|
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут радіофізики і електроніки ім. А.Я. Усикова НАН України
2008
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/10582 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | О работе генератора дифракционного излучения на высших пространственных гармониках / В.К. Корнеенков, В.Г. Курин // Радіофізика та електроніка. — 2008. — Т. 13, № 2. — С. 227-231. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859595654175653888 |
|---|---|
| author | Корнеенков, В.К. Курин, В.Г. |
| author_facet | Корнеенков, В.К. Курин, В.Г. |
| citation_txt | О работе генератора дифракционного излучения на высших пространственных гармониках / В.К. Корнеенков, В.Г. Курин // Радіофізика та електроніка. — 2008. — Т. 13, № 2. — С. 227-231. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| description | Рассмотрены выходные характеристики генератора дифракционного излучения, работающего на высших пространственных
гармониках. Приведено сравнение уровней выходной мощности и пусковых токов генератора в случаях его работы на -1-й и -2-й пространственных гармониках. Показаны, в частности, преимущества генератора, работающего на -2-й пространственной гармонике в
сравнении с этим же генератором, но работающим на -1-й пространственной гармонике. Предложена физическая интерпретация
механизма, обусловливающего повышения КПД генераторов, работающих на высших пространственных гармониках.
Розглянуто вихідні характеристики генератора дифракційного випромінювання, що працює на вищих просторових гармоніках. Приведено порівняння рівнів вихідної потужності та пускових струмів генератора у випадках, коли він працює на -1-й та -2-й просторових гармоніках. Показано, зокрема, перевагу генератора, що працює на -2-й просторовій гармоніці в порівнянні з цим же генератором, що працює на -1-й просторовій гармоніці. Запропоновано фізичну інтерпретацію механізму, який обумовлено реалізацією випадків підвищення ККД генераторів, що працюють на вищих просторових гармоніках.
Output characteristics of a diffraction radiation oscillator operating on the higher space harmonics are considered. Comparison of the output power levels and the oscillator inrush currents for operation on the minus first and second space harmonics is given. In particular, the advantages of the oscillator operating on the minus second spatial harmonic in comparison with one operating on the minus first harmonic are shown. Physical interpretation of the high efficiency regimes of the oscillator operation on the higher space harmonics is proposed.
|
| first_indexed | 2025-11-27T19:59:40Z |
| format | Article |
| fulltext |
__________
ISSN 1028-821X Радиофизика и электроника, том 13, № 2, 2008, с. 227-231 © ИРЭ НАН Украины, 2008
УДК 537.811:621.372
О РАБОТЕ ГЕНЕРАТОРА ДИФРАКЦИОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА ВЫСШИХ
ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ГАРМОНИКАХ
В. К. Корнеенков, В. Г. Курин
Институт радиофизики и электроники им. А. Я. Усикова, НАН Украины,
12, ул. Ак. Проскуры, Харьков, 61085, Украина
E-mail: mirosh@ire.kharkov.ua
Рассмотрены выходные характеристики генератора дифракционного излучения, работающего на высших пространственных
гармониках. Приведено сравнение уровней выходной мощности и пусковых токов генератора в случаях его работы на -1-й и -2-й про-
странственных гармониках. Показаны, в частности, преимущества генератора, работающего на -2-й пространственной гармонике в
сравнении с этим же генератором, но работающим на -1-й пространственной гармонике. Предложена физическая интерпретация
механизма, обусловливающего повышения КПД генераторов, работающих на высших пространственных гармониках. Ил. 2. Биб-
лиогр.: 6 назв.
Ключевые слова: пространственные гармоники, пусковой ток, периодическая структура.
Исследование характеристик генераторов
дифракционного излучения, работающих на
высших пространственных гармониках, пред-
ставляет значительный научный интерес. Извест-
но, что продвижение нерелятивистских сверхвы-
сокочастотных генераторов, работающих на 1-й
пространственной гармонике в терагерцевый
диапазон частот, встречает серьезные трудности,
обусловленные измельчением периодических
структур и инерцией электронов, которая оказы-
вается весьма существенной в этом диапазоне
частот [1-3]. Переход на более высокие (выше
1-й) пространственные гармоники снимает про-
блему измельчения периода. Однако на этом пути
возникают новые препятствия, потому что пере-
ход работы генераторов на высшие пространст-
венные гармоники сопровождается ростом оми-
ческих потерь в открытом резонаторе, содержа-
щем периодическую структуру, которая рассчи-
тана для работы на высшей гармонике с соответ-
ствующим повышением пусковых токов и убыва-
нием амплитуд гармоник с ростом их номера
[1, 2]. Обнаружение харьковского режима в маг-
нетронах впервые указало на возможность пре-
одоления этих препятствий.
Действительно, основной особенностью
харьковского режима является использование слу-
чая взаимодействия электронов с одной из высших
пространственных гармоник периодической
структуры, а не с основной, как это осуществля-
лось в “классических” режимах [4]. Эффектив-
ность работы магнетронов в харьковском режиме
проявилась именно в коротковолновой части мил-
лиметрового диапазона волн (4,1-1,0 мм), где их
мощность оказалась в несколько раз выше мощно-
сти классических приборов этого типа, причем при
значительно меньших магнитных полях и относи-
тельно небольших скоростях вращения электро-
нов. К настоящему времени удалось только вы-
ровнять выходные характеристики исследуемых
генераторов в случаях их работы на 1-й и 2-й про-
странственных гармониках в 5-миллиметровом
диапазоне длин волн [1, 5]. В полном объеме фи-
зические причины, обусловливающие повышение
уровня выходной мощности генераторов, рабо-
тающих на высших гармониках, остаются невыяс-
ненными. Нами экспериментальным методом ис-
следована работа генератора на 1-й и 2-й про-
странственных гармониках. В качестве периодиче-
ской была применена сложная структура, сходная
с магнетронной и рассчитанная для работы на 1-й
гармонике. В случаях применения такой структу-
ры переход работы генератора на 2-ю гармонику
мог осуществляться только путем соответствую-
щего уменьшения анодного напряжения. Исследо-
вание работы генератора именно в таком низко-
вольтном режиме позволило выявить ряд физиче-
ских причин, объясняющих случаи снижения пус-
ковых токов и повышение выходной мощности
высокочастотных генераторов, с длительным
взаимодействием работающих на высших про-
странственных гармониках.
Эксперимент. На рис. 1 приведены дис-
персионные характеристики и фрагмент сечения
периодической структуры, примененной в иссле-
дуемом генераторе. Дисперсионные характеристи-
ки пространственных гармоник построены в коор-
динатах
lV
C
ph
; по известной формуле [6]
lV
C n
ph 2
, (1)
где - длина волны в свободном пространстве;
l - минимальный период периодической структу-
ры (lmin = 0,75 мм); С - скорость света в свобод-
ном пространстве; Vph - фазовая скорость;
6,4,2n фазовые углы, соответствую-
mailto:mirosh@ire.kharkov.ua
В. К. Корнеенков, В. Г. Курин / О работе генератора дифракционного…
_________________________________________________________________________________________________________________
228
щие линиям равных фазовых сдвигов для 1-, 2- и
3-й пространственных гармоник.
Рис. 1. Линии равных фазовых сдвигов n в координатах
-
lV
C
ph
; и фрагмент продольного сечения периодической
структуры. Точками нанесены результаты эксперимента
На построенные таким образом диспер-
сионные характеристики пространственных гар-
моник точками нанесены результаты измерений.
Значения phV определялись по измеренной вели-
чине анодного напряжения aU по известной
формуле, в приближении:
ae 600 UVVph , (2)
где eV - скорость электронов (в км/с); aU - анод-
ное напряжение в вольтах. На линиях 2 и
4 экспериментальные точки соответствуют
случаям работы генератора на 1-й и 2-й про-
странственных гармониках.
Экспериментальные точки, расположен-
ные на линии 6 , соответствующей третьей
пространственной гармонике, оказались сильно
смещенными в область высоких величин анодно-
го напряжения (в область малых значений
phV
C ). Расчеты показывают, что в этой области
значений
φV
C генератор работает не на про-
странственной, а на третьей временной гармонике
и на минимальной величине периода
lmin = 0,75 мм. Диапазон частот, соответствующий
работе генератора на третьей временной гармо-
нике равен 133,33-153,8 ГГц, выходная мощность
при этом изменяется в диапазоне 15-70 мBт. На
1-й гармонике соответственно 44,44-51,3 ГГц и
5-12 Вт. Из графиков рис. 1 также следует, что
генератор работает как на 1-й, так и на 2-й про-
странственных гармониках при одном и том же
периоде структуры, равном lmin = 0,75 мм. Пере-
ход с одной гармоники на другую осуществляется
в результате изменения
φV
C . Например, выбе-
рем в качестве рабочей точку 1-й гармоники, ко-
торой соответствует значение
l
= 7,2. Найдем,
что при этой величине
l
генератор возбужда-
ется на 1-й гармонике при Ua = 4,8 кВ, а на 2-й
при Ua = 1,2 кВ, т. е. чтобы перейти с 1-й на 2-ю
пространственную гармонику, достаточно
уменьшить анодное напряжение в четыре раза
или уменьшить eV в два раза.
На рис. 2,а приведены эксперименталь-
ные зависимости мощности от частоты исследуе-
мого генератора на 1-й и 2-й пространственных
гармониках. Пунктиром выделена область, где
генератор возбуждается на 3-й временной гармо-
нике. Видно, что 3-я временная гармоника выде-
ляется в области сравнительно малых значений
выходной мощности 1-й гармоники, где взаимо-
действие электронного потока с высокочастот-
ным полем не оптимально. В области, где генера-
тор работает в оптимальном режиме на 1-й гар-
монике (Р 50 Вт), случаи выделения 3-й вре-
менной гармоники не были обнаружены. Следо-
вательно, в оптимальном режиме в результате
роста пространственного заряда пики конвекци-
онного тока сглаживаются, что затрудняет выде-
ление временных гармоник. В клистронных ум-
ножителях частоты для того, чтобы избежать эф-
фектов “сглаживания” временных гармоник, при-
бегают к соответствующим изменениям про-
странства дрейфа [7].
На рис. 2,б приведены зависимости
IP и I для 1-й пространственной
гармоники при Ua = 4,8 кВ = const и для 2-й, соот-
ветственно, при Ua = 1,2 кВ = const. Причем эти
зависимости снимались в оптимальном режиме
f 56 ГГц. На рис. 1 этому режиму соответствует
значение
l
7,2, l = lmin= 0,75 мм (показано
пунктиром). Видно, что в случае работы генера-
тора на 1-й гармонике с ростом тока наблюдается
насыщение по КПД, при этом мощность растет
линейно. На 2-й пространственной гармонике из-
/ l 2 4 6 8 10 12
2
4
6
8
10
12
14
16
18
4
2
6
l
d
C/Vph
В. К. Корнеенков, В. Г. Курин / О работе генератора дифракционного…
_________________________________________________________________________________________________________________
229
за низкого анодного напряжения (Ua = 1,2 кВ)
рабочий ток оказался ограниченным Ip 110 мA.
Рис. 2. Изменение уровня выходной мощности генератора, рабо-
тающего на -1-й и -2-й пространственных гармониках в диапазоне
перестройки по частоте (а); изменение КПД и мощности
Р генератора, работающего -1-й и -2-й пространственных гармо-
никах в диапазоне изменение рабочего тока (f 56 ГГц). Пункти-
ром показана аппроксимация изменения мощности генерато-
ра, работающего на -2-й пространственной гармонике в диа-
пазоне рабочего тока от Ip 100 мА до Ip 200 мА (б)
Учитывая линейность изменения мощно-
сти, зависимость IP для 2-й гармоники
была продолжена в область больших рабочих
токов (пунктирная прямая). Видно, что с ростом
тока уровень выходной мощности генератора на
2-й гармонике превышает уровень мощности это-
го же генератора при его работе на 1-й простран-
ственной гармонике. В работах [1, 5] было пока-
зано, что в генераторах дифракционного излуче-
ния путем оптимизации открытой резонансной
системы можно скомпенсировать рост омических
потерь при переходе его работы на высшие гар-
моники и, соответственно, выровнять пусковые
токи. В рассматриваемом случае, как это следует
из рис. 2,б, результат оказался неожиданным:
переход на вторую пространственную гармонику
сопровождается не выравниванием, а уменьше-
нием пусковых токов почти в два раза, от 105 до
58 мA. Оценим приближенно причины, которые
могут привести к такому эффекту. В качестве
исходного допущения возьмем явление измене-
ния омических потерь при переходе от 1-й ко 2-й
гармонике, учитывая, что в обоих случаях генера-
тор работает на одной и той же резонансной мо-
де. В этом случае длина пятна поля на решетке и
энергия, накопленная в поле моды, сохраняются
постоянными. Также считается, что вся энергия,
сосредоточенная в пятне поля, проникает в ячей-
ки гребенки. При l и h гребенка бу-
дет представлять реактивную нагрузку, падение
волн на которую будет сопровождаться зарядкой
ее ячеек (щелей). Тогда соотношение между оми-
ческими потерями и энергией в одной ячейке
можно записать в виде [8]
0
2
2
2
C
dtiR , (3)
где С – емкость ячейки; - потенциал, до которо-
го окажется заряженной эта ячейка. Если переход
на 2-ю гармонику осуществлять путем увеличе-
нием периода структуры в два раза (как это, на-
пример, делалось в работах [1, 5]), то число пе-
риодов в пятне поля резонансной моды, соответ-
ственно, уменьшится в два раза. Так, если для 1-й
гармоники их окажется N , то для 2-й их будет
2
N . Следовательно, суммарная энергия, прони-
кающая в ячейки в случае 1-й гармоники, будет
равна 2/2
1 CNW . В связи с тем, что на
2-й гармонике периодов структуры в том же пят-
не резонансной моды в два раза меньше, то энер-
гия, приходящаяся на одну ячейку, окажется рав-
ной 2/42/2 22
CCW , а суммарная
энергия будет равна
2/22/2/4 22
2 NCNCW .
Таким образом, при переходе на 2-ю гар-
монику путем увеличения периода в два раза
энергия, захватываемая решеткой, оказывается в
два раза большей, чем на 1-й гармонике. Но со-
гласно закону сохранения (3) накопленная энер-
гия равна энергии потерь, и переход работы гене-
ратора на 2-ю гармонику сопровождается увели-
чением в два раза омических потерь. Таким обра-
зом, находим, что в генераторах дифракционного
излучения в случаях их перехода на 2-ю про-
странственную гармонику путем увеличения пе-
риода решетки в два раза омические потери рас-
тут по причине роста концентрации энергии ре-
зонансной моды в ячейках периодической струк-
туры, охваченных пятном поля этой моды.
Как оказалось, в этом случае рост пуско-
вых токов генератора может быть скомпенсиро-
ван путем оптимизации резонансной системы [5].
Однако в рассматриваемом эксперименте переход
на 2-ю гармонику осуществляется не путем уве-
40
20
36 46 56 66
(-1)
(-2)
P, Bт
а)
P, Bт
50
20
50 100 150 200 250 I, мА
б)
(-2)
,%
(-1)
Р(-1)
f, Ггц
Р(-2)
4
3
2
В. К. Корнеенков, В. Г. Курин / О работе генератора дифракционного…
_________________________________________________________________________________________________________________
230
личения периода решетки в два раза, а путем
уменьшения скорости электронов в два раза при
l = const. В этом случае омические потери и пус-
ковые токи генератора на 1-й и 2-й гармониках
должны были выровняться. Но в действительно-
сти этого не происходит: пусковые токи генера-
тора на 2-й гармонике оказались в два раза мень-
ше, чем на 1-й. Учитывая, что в условиях рас-
сматриваемого перехода на 2-ю гармонику число
периодов в пятне поля остается неизменным,
можно предположить, что снижение пусковых
токов обусловлено уменьшением анодного на-
пряжения. Действительно, формула пускового
тока имеет вид [9]
)п(2
p2
2
3
00
п
Г2
2
D
U
m
e
s
I , (4)
где s0 - поперечное сечение электронного потока;
Г - коэффициент депрессии сил пространствен-
ного заряда; D - геометрическая длина про-
странства взаимодействия; p - параметр, учиты-
вающий влияние сил пространственного заряда
на функцию рассинхронизма; 0U - анодное на-
пряжение.
Из формулы (4) видно, что при опреде-
ленных значениях указанных параметров путем
уменьшения анодного напряжения можно сни-
жать пусковой ток генератора. Если суть этого
положительного эффекта заключена в уменьше-
нии анодного напряжения, то его можно дости-
гать в низковольтных генераторах. Однако, как
показывают эксперименты, в низковольтных
генераторах получить пусковые токи ниже, чем
в высоковольтных, не представляется возмож-
ным. Они даже не выравниваются, а сохраняют-
ся в 1,5-2 раза выше, чем у высоковольтных [10].
Следовательно, уменьшение пусковых токов обу-
словлено не столько уменьшением скорости
электронов, сколько увеличением времени проле-
та электронами периода решетки.
Действительно, в низковольтных генера-
торах, например, уменьшение периода в два раза
влечет за собой уменьшение в два раза скорости
электронов, т. е. время пролета электронами пе-
риода для заданной частоты остается постоян-
ным. В рассматриваемом эксперименте при пере-
ходе на 2-ю гармонику период остается постоян-
ным, а скорость электронов уменьшается в два
раза, что влечет за собой увеличение времени
пролета периода решетки также в два раза. Зна-
чит, в нашей работе уменьшение пускового тока
генератора как-то связано с увеличением времени
пролета электронами периода решетки. Анало-
гичный эффект имеет место и в магнетронах, ра-
ботающих в харьковском режиме. Действительно,
магнетроны в указанном режиме работают при
значительно меньших магнитных полях и скоро-
стях вращения электронов [4]. Таким образом,
увеличение времени пролета электронами перио-
да структуры является общим принципом, обу-
словливающим эффективную работу генераторов
с длительным взаимодействием на высших (выше
1-й) пространственных гармониках. Увеличение
времени пролета сопровождается улучшением
фазовой группировки электронов, и его можно
рассматривать как один из способов преодоления
инерционности электронных процессов, являю-
щейся фундаментальной физической причиной и
препятствующей продвижению сверхвысокочас-
тотных генераторов в терагерцевый диапазон
частот [3]. Увеличение времени характерно и для
случаев перехода генератора на 2-ю гармонику
путем увеличение периода решетки в два раза
при aU = const. При этом генератор работает на
2-й гармонике без существенного увеличения
пускового тока относительно пускового тока для
1-й гармоники [1, 5].
В нашем эксперименте, как уже отмеча-
лось выше, пусковой ток генератора на 2-й гар-
монике был почти в два раза меньше, чем на 1-й.
Причиной такого снижения пускового тока мог
быть многоступенчатый заряд ячеек гребенки. В
этом случае формула, характеризующая потери в
ячейке, имеет вид [8]
0
2
2
2n
C
dtiR . (5)
При многоступенчатом заряде ячейка за-
ряжается не за один раз до некоторого конечного
потенциала , а ступеньками
n...321 .
Такой процесс может происходить по
причине многократного переотражения волн ме-
жду зеркалами резонатора в пределах конечного
времени зарядки. В нашем случае такой заряд
стимулируется по причине увеличения объема
(энергоемкости) ячейки. Сравнение формул (1) и
(5) показывает, что одноразовый заряд ячейки
периодической структуры энергетически не вы-
годен. Действительно, при одноразовой зарядке
энергия потерь оказывается равной энергии, запа-
саемой в ячейке, а КПД зарядки 3 = 0,5, в то
время как в случае многоступенчатого заряда при
1, 3n , что сопровождается уменьшени-
ем омических потерь. Однако при этом время
зарядки увеличивается (процесс зарядки замедля-
ется). В случаях согласования замедления скоро-
сти электронов с замедлением скорости зарядки
ячеек гребенки возможна автоматическая мини-
В. К. Корнеенков, В. Г. Курин / О работе генератора дифракционного…
_________________________________________________________________________________________________________________
231
мизация омических потерь, что вообще характер-
но для физических процессов.
Выводы. Таким образом, проведенный
анализ экспериментальных результатов показал,
что в генераторах дифракционного излучения в
случаях перехода их работы на 2-ю пространст-
венную гармонику омические потери и пусковой
ток увеличиваются с повышением концентрации
энергии резонансной моды в ячейках периодиче-
ской структуры, рассчитанной для работы на 2-й
гармонике. Рост пусковых токов может быть
скомпенсирован: оптимизацией открытой резо-
нансной системы генератора [1, 5], реализацией
перехода на 2-ю гармонику путем уменьшения
скорости электронов при неизменном периоде
решетки, рассчитанной для работы на 1-й про-
странственной гармонике, а также стимуляцией
многоступенчатого заряда ячеек гребенки, на-
пример, путем увеличения их объема, как это бы-
ло реализовано в данном эксперименте. В любом
случае переход на 2-ю пространственную гармо-
нику (путем увеличения периода в два раза или
уменьшением в два раза скорости электронов)
сопровождается увеличением времени пролета
электронами периода гребенки на заданной час-
тоте генерации. Этот эффект физически эквива-
лентен уменьшению инерционности электронных
процессов, которая является фундаментальной
физической причиной, ограничивающей продви-
жение сверхвысокочастотных генераторов в тера-
герцевый диапазон частот.
1. Мирошниченко В. С., Сенкевич Е. Б., Корнеенков В. К.
Влияние омических потерь на возбуждение колебаний в
ГДИ на высших пространственных гармониках // 17-я
Межд. Крымская конф. «СВЧ-техника и телекоммуника-
ционные технологии» (Севастополь, 10-14 сентября
2007 г.) - Т.1. - С. 179-180.
2. Мясин Е. А., Ильин А. Ю., Евдокимов В. В. Генерация
электромагнитных колебаний в оротроне в диапазоне
110…190 ГГц на второй пространственной гармонике //
Электромагнитные волны и электронные системы. - 2007. -
12, № 4. - С. 41-44.
3. Пожидаев В. Н. Возможности применения терагерцевого
диапазона радиоволн // Радиотехника. - 2006. - № 5. - С. 5-8.
4. Усиков А. Я. Современные достижения радиофизики и
электроники.- Киев: Знание, 1981. - 64 с.
5. Miroshnichenko V. S., Korneenkov V. K. Modes Excilation in
Diffraction Radiation Oscillator on high space Harmonics of
the Periodic Structure MSMW’07 Symposium Proceedings.
Kharkov Ukraine, June 25-30 2007. - V.2. - P. 526-528.
6. Тараненко З. И., Трохименко Я. К. Замедляющие системы. -
Киев: Техника, 1965. - 289 с.
7. Лебедев И. В. Техника и приборы СВЧ.- М.: АН СССР,
1955. - Т.4. - 512 с.
8. Мандельштам Л. И. Полное собрание трудов.- М.: АН
СССР, 1955.- Т.4. - 512 с.
9. Ревин И. Д., Скрынник Б. К., Сысоев А. С. и др. К линей-
ной теории генераторов дифракционного излучения //
Изв. Вузов. Радиофизика.- 1977. - 20, № 5. - С. 764-776.
10. Мирошниченко В. С., Демченко М. Ю., Лопатин И. В. и
др. Низковольтные генераторы дифракционного излуче-
ния миллиметрового диапазона // Радиофизика и электро-
ника.- Харьков: Ин-т радиофизики и электроники НАН
Украины. - 2006.- 11, № 3. - С. 23-29.
ABOUT WORK OF A DIFFRACTION RADIATION
OSCILLATOR OPERATING ON THE HIGHER
SPACE HARMONICS
V. K. Korneenkov, V. G. Kurin
Output characteristics of a diffraction radiation oscilla-
tor operating on the higher space harmonics are considered. Com-
parison of the output power levels and the oscillator inrush cur-
rents for operation on the minus first and second space harmonics
is given. In particular, the advantages of the oscillator operating on
the minus second spatial harmonic in comparison with one operat-
ing on the minus first harmonic are shown. Physical interpretation
of the high efficiency regimes of the oscillator operation on the
higher space harmonics is proposed.
Key words: space harmonic, starting current, periodic
structure.
ПРО РОБОТУ ГЕНЕРАТОРА ДИФРАКЦІЙНОГО
ВИПРОМІНЮВАННЯ НА ВИЩИХ
ПРОСТОРОВИХ ГАРМОНІКАХ
В. К. Корнєєнков, В. Г. Курін
Розглянуто вихідні характеристики генератора
дифракційного випромінювання, що працює на вищих прос-
торових гармоніках. Приведено порівняння рівнів вихідної
потужності та пускових струмів генератора у випадках, коли
він працює на -1-й та -2-й просторових гармоніках. Показа-
но, зокрема, перевагу генератора, що працює на -2-й просто-
ровій гармоніці в порівнянні з цим же генератором, що пра-
цює на -1-й просторовій гармоніці. Запропоновано фізичну
інтерпретацію механізму, який обумовлено реалізацією
випадків підвищення ККД генераторів, що працюють на
вищих просторових гармоніках.
Ключові слова: просторові гармоніки, пусковий
струм, періодична структура.
Рукопись поступила 7 апреля 2008 г.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-10582 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1028-821X |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-11-27T19:59:40Z |
| publishDate | 2008 |
| publisher | Інститут радіофізики і електроніки ім. А.Я. Усикова НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Корнеенков, В.К. Курин, В.Г. 2010-08-04T09:52:54Z 2010-08-04T09:52:54Z 2008 О работе генератора дифракционного излучения на высших пространственных гармониках / В.К. Корнеенков, В.Г. Курин // Радіофізика та електроніка. — 2008. — Т. 13, № 2. — С. 227-231. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. 1028-821X https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/10582 537.811:621.372 Рассмотрены выходные характеристики генератора дифракционного излучения, работающего на высших пространственных гармониках. Приведено сравнение уровней выходной мощности и пусковых токов генератора в случаях его работы на -1-й и -2-й пространственных гармониках. Показаны, в частности, преимущества генератора, работающего на -2-й пространственной гармонике в сравнении с этим же генератором, но работающим на -1-й пространственной гармонике. Предложена физическая интерпретация механизма, обусловливающего повышения КПД генераторов, работающих на высших пространственных гармониках. Розглянуто вихідні характеристики генератора дифракційного випромінювання, що працює на вищих просторових гармоніках. Приведено порівняння рівнів вихідної потужності та пускових струмів генератора у випадках, коли він працює на -1-й та -2-й просторових гармоніках. Показано, зокрема, перевагу генератора, що працює на -2-й просторовій гармоніці в порівнянні з цим же генератором, що працює на -1-й просторовій гармоніці. Запропоновано фізичну інтерпретацію механізму, який обумовлено реалізацією випадків підвищення ККД генераторів, що працюють на вищих просторових гармоніках. Output characteristics of a diffraction radiation oscillator operating on the higher space harmonics are considered. Comparison of the output power levels and the oscillator inrush currents for operation on the minus first and second space harmonics is given. In particular, the advantages of the oscillator operating on the minus second spatial harmonic in comparison with one operating on the minus first harmonic are shown. Physical interpretation of the high efficiency regimes of the oscillator operation on the higher space harmonics is proposed. ru Інститут радіофізики і електроніки ім. А.Я. Усикова НАН України Вакуумная и твердотельная электроника О работе генератора дифракционного излучения на высших пространственных гармониках Про роботу генератора дифракційного випромінювання на вищих просторових гармоніках About work of a diffraction radiation oscillator operating on the higher space harmonics Article published earlier |
| spellingShingle | О работе генератора дифракционного излучения на высших пространственных гармониках Корнеенков, В.К. Курин, В.Г. Вакуумная и твердотельная электроника |
| title | О работе генератора дифракционного излучения на высших пространственных гармониках |
| title_alt | Про роботу генератора дифракційного випромінювання на вищих просторових гармоніках About work of a diffraction radiation oscillator operating on the higher space harmonics |
| title_full | О работе генератора дифракционного излучения на высших пространственных гармониках |
| title_fullStr | О работе генератора дифракционного излучения на высших пространственных гармониках |
| title_full_unstemmed | О работе генератора дифракционного излучения на высших пространственных гармониках |
| title_short | О работе генератора дифракционного излучения на высших пространственных гармониках |
| title_sort | о работе генератора дифракционного излучения на высших пространственных гармониках |
| topic | Вакуумная и твердотельная электроника |
| topic_facet | Вакуумная и твердотельная электроника |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/10582 |
| work_keys_str_mv | AT korneenkovvk orabotegeneratoradifrakcionnogoizlučeniânavysšihprostranstvennyhgarmonikah AT kurinvg orabotegeneratoradifrakcionnogoizlučeniânavysšihprostranstvennyhgarmonikah AT korneenkovvk prorobotugeneratoradifrakcíinogovipromínûvannânaviŝihprostorovihgarmoníkah AT kurinvg prorobotugeneratoradifrakcíinogovipromínûvannânaviŝihprostorovihgarmoníkah AT korneenkovvk aboutworkofadiffractionradiationoscillatoroperatingonthehigherspaceharmonics AT kurinvg aboutworkofadiffractionradiationoscillatoroperatingonthehigherspaceharmonics |