Вышедшие номера
Системы и технологии на основе нелинейных передающих линий с ферритом (обзор)
Министерство образования и науки Российской Федераци, FWRM-2022-0002
Припутнев П.В.1, Романченко И.В.1, Ростов В.В.1
1Институт сильноточной электроники СО РАН, Томск, Россия
Email: priputnevpavel@gmail.com
Поступила в редакцию: 12 октября 2022 г.
В окончательной редакции: 14 марта 2023 г.
Принята к печати: 16 марта 2023 г.
Выставление онлайн: 21 апреля 2023 г.

Нелинейные передающие линии с ферритом активно развиваются и изучаются уже около двух десятков лет. При этом первые работы по этой тематике датируются еще серединой прошлого века. Нелинейные передающие линии с ферритом находят свое применение в различных задачах электрофизики, при этом наибольшее применение нашли в задачах обострения фронта высоковольтного импульса как линии задержки и генераторы мощных импульсов СВЧ излучения. Приведены основные научно-технические результаты развития технологий нелинейных передающих линий с ферритом в хронологическом порядке, начиная с линий для обострения фронтов импульсов напряжения, заканчивая многоканальными СВЧ источниками на их основе. Ключевые слова: мощная СВЧ электроника, ферромагнитные материалы, импульсная техника, ударные электромагнитные волны. DOI: 10.21883/JTF.2023.05.55453.230-22
  1. H. Ikezi, J.S. DeGrassie, J. Drake. Appl. Phys. Lett., 58 (9), 986 (1991). DOI: 10.1063/1.104464
  2. D.M. French, B.W. Hoff, S. Heidger, D. Shiffler. In: 2011 IEEE Pulsed Power Conference (Chicago, USA, IEEE, 2011), DOI: 10.1109/PPC.2011.6191441
  3. И.В. Романченко, В.В. Ростов. ЖТФ, 80 (7), 111 (2010). [I.V. Romanchnko, V.V. Rostov. Tech. Phys., 55 (7), 1024 (2010). DOI: 10.1134/S1063784210070170]
  4. E.G.L. Rangel, J.J. Barroso, J.O. Rossi, F.S. Yamasaki, L.P S. Neto, E. Schamiloglu. IEEE Trans. Plasma Sci., 44 (10), 2258 (2016)
  5. J. Darling. Ph.D. Dissertation. Eng. Sci. Dept. (Oxford Univ., Oxford, U.K., 2009)
  6. А.М. Белянцев, А.И. Дубнев, С.Л. Климин, Ю.А. Кобелев, Л.А. Островский. ЖТФ, 65 (8), 132 (1995)
  7. N. Seddon, C.R. Spikings, J.E. Dolan. In Proc. IEEE Int. Pulsed Power Conf. (Albuquerque, USA, 2007), DOI: 10.1109/PPPS.2007.4651931
  8. A.M. Belyantsev, A.B. Kozyrev. J. Infrared, Millimeter and Terahertz Waves, 19 (11), 1571 (1998). DOI: 0195-9271/98/1100-15715.00/0
  9. I.V. Romanchenko, V.Yu. Konev, V.V. Barmin, P.V. Priputnev, S.N. Maltsev. AIP Advances, 10 (12), 125020 (2020). DOI: 10.1063/5.0034106
  10. J. Benford, J.A. Swegle, E. Schamiloglu. High Power Microwaves (CRC Press; 3rd ed., 2015)
  11. J. Krile, M. Kristiansen. In: 2011 IEEE Pulsed Power Conference (Chicago, USA, IEEE, 2011), DOI: 10.1109/PPC.2011.6191562
  12. S. Ashby, R.R. Smith, N. Aiello, J.N. Benford, N. Cooksey, D.V. Drury, B.D. Harteneck, J.S. Levine, P. Sincerny, L. Thompson, L. Schlitt. IEEE Trans. Plasma Sci., 20 (3), 344350 (1992). DOI: 10.1109/27.142835
  13. Е.М. Тотьменинов, П.В. Выходцев, А.В. Гунин, А.И. Климов, В.В. Ростов. ЖТФ, 84 (3), 120 (2014). [E.M. Tot'meninov, P.V. Vykhodtsev, A.V. Gunin, A.I. Klimov, V.V. Rostov. Tech. Phys., 59, 428 (2014). DOI: 10.1134/S1063784214030268]
  14. V.V. Rostov, R.V. Tsygankov, P.V. Vykhodsev, V.Y. Konev, A.S. Stepchenko. IEEE Electron Dev. Lett., 42 (6), 935 (2021). DOI: 10.1109/LED.2021.3070887
  15. V.V. Rostov, N.M. Bykov, D.N. Bykov, A.I. Klimov, O.B. Kovalchuk, I.V. Romanchenko. IEEE Trans. Plasma Sci., 38 (10), 2681 (2012). DOI: 10.1109/TPS.2010.2048722
  16. M.R. Ulmaskulov, S.A. Shunailov. J. Appl. Phys., 130 (12), 234905 (2021). DOI: 10.1063/5.0072352
  17. А.В. Гапонов, Л.А. Островский, Г.И. Фрейдман. Изв. вузов, радиофизика, 10, 1376 (1967)
  18. А.В. Гапонов, Г.И. Фрейдман. ЖЭТФ, 36, 957 (1959)
  19. А.М. Белянцев, А.В. Гапонов, Г.И. Фрейдман. ЖТФ, 35, 677 (1965)
  20. А.В. Гапонов, Г.И. Фрейдман. Изв. вузов, радиофизика, 3, 79 (1960)
  21. J. Stohr, H.C. Siegmann. Magnetism (Springer, Berlin Hiedelberg, 2006)
  22. Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Собрание трудов в 2 т. под ред. Е.М. Лифшица (Наука, М., 1969)
  23. В.А. Петров, У. Эберль. ПТЭ, 1, 90 (1979)
  24. M. Weiner, L. Silber. IEEE Trans. Magnetics, 17 (4), 1472 (1981). DOI: 10.1109/TMAG.1981.1061243
  25. N. Seddon, E. Thornton. Electron. Lett., 29, 762 (1993). DOI: 10.1063/1.1139937
  26. J.E. Dolan. Electron. Lett., 29 (9), 762 (1993). DOI: 10.1049/el:19930510
  27. J.E. Dolan. Electron. Lett., 35 (14), 1168 (1999). DOI: 10.1049/el:19990806
  28. N. Seddon. Proc. Optically Activated Switching IV, 2343, (1995). DOI: 10.1117/12.198661
  29. T.M. Benson, R. Pouladian-Kari, A.J. Shapland. Electron. Lett., 27 (10), 861 (1991). DOI: 10.1049/el:19910539
  30. К.В. Афанасьев, О.Б. Ковальчук, В.О. Кутенков, И.В. Романченко, В.В. Ростов. ПТЭ, 3, 86 (2008)
  31. J.E. Dolan, H.R. Bolton, A.J. Shapland. Electron. Lett., 33 (24), 2049 (1997). DOI: 10.1049/el:19971395
  32. C. Brooker, N. Altieri, G. Eastwood, R. Hoad, J.E. Dolan. Electron. Lett., 35 (25), 2210 (1999). DOI: 10.1049/el:19991493
  33. M.R. Ulmaskulov, S.A. Shunailov, K.A. Sharypov, M.I. Yalandin, V.G. Shpak. IEEE Trans. Plasma Sci., 45 (10), 2707 (2017). DOI: 10.1109/TPS.2017.2727639
  34. R.K. Sobyanin, I.V. Romanchenko, K.V. Afanasyev. J. Phys.: Conf. Series, 2094, 022062 (2021). DOI: 10.1088/1742-6596/2094/2/022062
  35. Tie Weihao, Meng Cui, Zhao Chengguang, Lu Xiaogang, Xie Jun, Jiang Dan, Yan Zirang. Plasma Sci. Technol., 21 (9), 095503 (2019). DOI: 10.1088/2058-6272/ab2626
  36. A.J. Fairbanks, T.D. Crawford, A.L. Garner. Rev. Sci. Instrum., 92, 104702 (2021). DOI: 10.1063/5.0055916
  37. G.A. Mesyats, M.S. Pedos, S.N. Rukin, V.V. Rostov, I.V. Romanchenko, A.G. Sadykova, K.A. Sharypov, V.G. Shpak, S.A. Shunailov, M.R. Ul'masculov, M.I. Yalandin. Apll. Phys. Lett., 112 (16), 163501 (2018). DOI: 10.1063/1.5025751
  38. A.I. Gusev, M.S. Pedos, S.N. Rukin, S.P. Timoshenkov, S.N. Tsyranov. Rev. Sci. Instrum., 86 (11), 114706 (2015). DOI: 10.1063/1.4936295
  39. A.I. Gusev, M.S. Pedos, A.V. Ponomarev, S.N. Rukin, S.P. Timoshenkov, S.N. Tsyranov. Rev. Sci. Instr., 89 (9), 094703 (2018). DOI: 10.1063/1.5048111
  40. E.A. Alichkin, M.S. Pedos, A.V. Ponomarev, S.N. Rukin, S.P. Timoshenkov, M.I. Yalandin. Rev. Sci. Instr., 91 (10), 104705 (2020). DOI: 10.1063/5.0017980
  41. Г.И. Фрейдман. Изв. вузов, радиофизика, 3, 276 (1960)
  42. B.J. Elliott, T. Schaug-Pettersen, H.J. Shaw. J. Appl. Phys., 31, S400 (1960). DOI: 10.1063/1.1984763
  43. H.J. Shaw, B.J. Elliott, K.J. Harker, A. Karp. J. Appl. Phys., 37, 1060 (1966). DOI: 10.1063/1.1708335
  44. R.V. Pound. U.S. Patent No. 2 873 370 (1959)
  45. А.М. Белянцев, А.Б. Козырев. ЖТФ, 72 (11), 133 (2002). [A.M. Belyantsev, A.B. Kozyrev. Tech. Phys., 47, 1477 (2002). DOI: 10.1134/1.1522123]
  46. А.М. Белянцев, А.Б. Козырев. ЖТФ, 68, 89 (1998). [A.M. Belyantsev, A.B. Kozyrev. Tech. Phys., 43, 80 (1998). DOI: 10.1134/1.1258941]
  47. А.М. Белянцев, А.Б. Козырев. ЖТФ, 70, 78 (2000). [A.M. Belyantsev, A.B. Kozyrev. Tech. Phys., 45, 747 (2000). DOI: 10.1134/1.1259714]
  48. А.М. Белянцев, А.Б. Козырев. ЖТФ, 71, 79 (2001). [A.M. Belyantsev, A.B. Kozyrev. Tech. Phys., 46, 864 (2001). DOI: 10.1134/1.1387548]
  49. А.М. Белянцев, А.Б. Козырев. ЖТФ, 72, 134 (2002). [A.M. Belyantsev, A.B. Kozyrev. Tech. Phys., 47, 272 (2002). DOI: 10.1134/1.1451980]
  50. N. Seddon, J.E. Dolan, C.R. Spikings. In IEEE 34th Int Conf. Plasma Sci. (Albuquerque, USA, 2007), DOI: 10.1109/PPPS.2007.4345786
  51. P.D. Coleman, J.J. Borchardt, J.A. Alexander, J.T. Williams, T.F. Peters. In: 2011 IEEE Pulsed Power Conf. (Chicago, USA, 2011), DOI: 10.1109/PPC.2011.6191409
  52. В.П. Губанов, А.В. Гунин, О.Б. Ковальчук, В.О. Кутенков, И.В. Романченко, В.В. Ростов. Письма ЖТФ, 35 (13), 81 (2009)
  53. I.V. Romanchenko, V.V. Rostov, V.P. Gubanov, A.S. Stepchenko, A.V. Gunin, I.K. Kurkan. Rev. Sci. Instrum., 83, 074705 (2012). DOI: 10.1063/1.4738641
  54. S.J.F. Chadwick, N. Seddon, S. Rukin. In: 2011 IEEE Pulsed Power Conf. (Chicago, USA, 2011), DOI: 10.1109/PPC.2011.6191410
  55. J. Bragg, J. Dickens, A. Neuber. In: 2010 IEEE International Power Modulator and High Voltage Conf. (Atlanta, USA, 2010), DOI: 10.1109/IPMHVC.2010.5958430
  56. J.-W.B. Bragg, J.C. Dickens, A.A. Neuber. IEEE Trans. Plasma Sci., 41 (1), 232 (2012). DOI: 10.1109/TPS.2012.2226169
  57. J.-W.B. Bragg, J.C. Dickens, A.A. Neuber. J. Appl. Phys., 113, 064904 (2013). DOI: 10.1063/1.4792214
  58. D.V. Realea, J.M. Parson, A.A. Neuber, J.C. Dickens, J.J. Mankowski. Rev. Sci. Instrum., 87, 034706 (2016). DOI: 10.1063/1.4942246
  59. D.M. French, B.W. Hoff. IEEE Trans. Plasma Sci., 42 (10), 3387 (2014). DOI: 10.1109/TPS.2014.2348492
  60. J.A. Schrock, B.W. Hoff, D.H. Simon, S.L. Heidger, P. Lepell, J. Gilbrech, H. Wood, R. Richter-Sand. IEEE Trans. Dielectrics and Electrical Insulation, 26 (2), 412 (2019). DOI: 10.1109/TDEI.2019.007731
  61. M.R. Ulmaskulov, S.A. Shunailov, K.A. Sharypov, M.I. Yalandin. J. Appl. Phys., 126, 084504 (2019). DOI: 10.1063/1.5110438
  62. P.V. Priputnev, I.V. Romanchenko, S.N. Maltsev, V.Yu. Konev, V.P. Tarakanov. IEEE Microwave and Wireless Comp. Lett., 32 (5), 471 (2022). DOI: 10.1109/LMWC.2021.3138964
  63. I.V. Romanchenko, V.V. Rostov, A.V. Gunin, V.Yu. Konev. J. Appl. Phys., 117, 214907 (2015). DOI: 10.1063/1.4922280
  64. I.V. Romanchenko, M.R. Ulmaskulov, K.A. Sharypov, S.A. Shunailov, V.G. Shpak, M.I. Yalandin, M.S. Pedos, S.N. Rukin, V.Yu. Konev, V.V. Rostov. Rev. Sci. Instrum., 88, 054703 (2017). DOI: 10.1063/1.4983803
  65. J.M. Johnson, D.V. Reale, J.T. Krile, R.S. Garcia, W.H. Cravey, A.A. Neuber, J.C. Dickens, J.J. Mankowski. Rev. Sci. Instrum., 87, 054704 (2016). DOI: 10.1063/1.4947230
  66. M.R. Ul'maskulov, S.A. Shunailov, K.A. Sharypov, M.I. Yalandin, V.G. Shpak, M.S. Pedos, S.N. Rukin. IEEE Trans. Plasma Sci., 45 (10), 2623 (2017). DOI: 10.1109/TPS.2017.2704618
  67. M.R. Ulmaskulov, S.A. Shunailov, K.A. Sharypov, M.I. Yalandin, V.G. Shpak, S.N. Rukin, M.S. Pedos. Rev. Sci. Instrum., 90, 064703 (2019). DOI: 10.1063/1.5091075
  68. А.А. Ельчанинов, А.И. Климов, О.Б. Ковальчук, Г.А. Месяц, И.В. Пегель, И.В. Романченко, В.В. Ростов, К.А. Шарыпов, М.И. Яландин. ЖТФ, 81 (1), 125 (2011). [A.A. El'chaninov, A.I. Klimov, O.B. Koval'chuk, G.A. Mesyats, I.V. Pegel', I.V. Romanchenko, V.V. Rostov, K.A. Sharypov, M.I. Yalandin. Tech. Рhys., 56, 121 (2011). DOI: 10.1134/S1063784211010099]
  69. S. Karelin. Radiophys. Electron., 22 (1), 51 (2017). DOI: 10.15407/rej2017.01.051
  70. P. Priputnev, I. Romanchenko, V. Tarakanov, I. Pegel. In: 2020 7th International Congress on Energy Fluxes and Radiation Effects (EFRE) (Tomsk, Russia, 2020), DOI: 10.1109/EFRE47760.2020.9241904
  71. V. Patrakov, S. Rukin. In: 8th International Congress on Energy Fluxes and Radiation Effects (Tomsk, Russia, 2022), DOI: 0.56761/EFRE2022.S6-P-017001

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.