Вышедшие номера
Home » Журнал технической физики » Год 2026, выпуск 2 » Статья стр. 395
<<<>>>
Формирование и динамика электронного потока в электронно-оптической системе гиротрона с учетом отражения электронов от магнитной пробки
Лукша О.И. 1, Малкин А.Г.1, Апаневич Б.Р.1
1Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия
Email: louksha@rphf.spbstu.ru
Поступила в редакцию: 26 июня 2025 г.
В окончательной редакции: 19 августа 2025 г.
Принята к печати: 12 сентября 2025 г.
Выставление онлайн: 5 января 2026 г.
PDF версия
Обсуждена новая методика учета шероховатости поверхности термокатода и разброса начальных тепловых скоростей при выполнении траекторного анализа в электронно-оптической системе гиротрона. С использованием этой методики определены параметры винтового электронного потока в гиротроне средней мощности четырехмиллиметрового диапазона длин волн излучения. На основе метода крупных частиц проведено моделирование коллективных процессов в электронном пространственном заряде, захваченном в ловушку между катодом и магнитной пробкой. Определены пороговые условия возбуждения и амплитудно-частотные характеристики низкочастотных колебаний, связанных с развитием неустойчивости в пространственном заряде в ловушке. Обсуждена возможная связь этих колебаний с резонансными структурами, существующими в электронно-оптической системе. Ключевые слова: СВЧ электроника, гиротрон, винтовой электронный поток, магнитная пробка, низкочастотные колебания.
  1. M.K.A. Thumm, G.G. Denisov, K. Sakamoto, M.Q. Tran. Nuclear Fusion, 59 (7), 073001 (2019). DOI: 10.1088/1741-4326/ab2005
  2. A.G. Litvak, G.G. Denisov, V.E. Myasnikov, E.M. Tai, E.A. Azizov, V.I. Ilin. J. Infrared Millimeter Terahertz Waves, 32 (3), 337 (2011). DOI: 10.1007/s10762-010-9743-8
  3. Ш.Е. Цимринг. Введение в высокочастотную вакуумную электронику и физику электронных пучков (ИПФ РАН, Н. Новгород, 2012) [Sh.E. Tsimring. Electron Beams and Microwave Vacuum Electronics (John Wiley \& Sons, Inc., Hoboken, New Jersey, 2007)]
  4. А.Л. Гольденберг, М.И. Петелин. Изв. вузов. Радиофизика, 16 (1), 141 (1973). [A.L. Gol'denberg, M.I. Petelin. Radiophys. Quant. Electron. 16 (1), 106 (1973). DOI: 10.1007/BF01080801]
  5. В.Е. Запевалов, В.Н. Мануилов, Ш.Е. Цимринг. Изв. вузов. Радиофизика, 33 (12), 1406 (1990). [V.E. Zapevalov, V.N. Manuilov, Sh.E. Tsimring. Radiophys. Quant. Electron., 33 (12), 1043 (1990). DOI: 10.1007/BF01040147]
  6. О.И. Лукша, Г.Г. Соминский. ЖТФ, 64 (11), 160 (1994). [O.I. Louksha, G.G. Sominskii. Tech. Phys., 39 (11), 1173 (1994).]
  7. Д.В. Борзенков, О.И. Лукша. ЖТФ, 67 (9), 98 (1997). [D.V. Borzenkov, O.I. Luksha. Tech. Phys., 42 (9), 1071 (1997). DOI: 10.1134/1.1258768]
  8. I. Gorelov, J.M. Lohr, D. Ponce, R.W. Callis, H. Izeki, R.A. Legg, S.E. Tsimring. In: Proc. 24th Int. Conf. Infrared and Millimeter Waves (Monterey, USA, 1999), TU-D8
  9. B. Piosczyk, A. Arnold, G. Dammertz, O. Dumbrajs, M. Kuntze, M.K. Thumm. IEEE Trans. Plasma Sci., 30 (3), 819 (2002). DOI: 10.1109/TPS.2002.1010853
  10. П.В. Кривошеев, В.Н. Мануилов. Прикладная физика, 3, 80 (2002)
  11. П.В. Кривошеев, В.Н. Мануилов. Прикладная физика, 1, 101 (2004)
  12. O. Louksha, B. Piosczyk, G. Sominski, M. Thumm, D. Samsonov. IEEE Trans. Plasma Sci., 34 (3), 502 (2006). DOI: 10.1109/TPS.2006.875779
  13. В.Н. Мануилов. Изв. вузов. Радиофизика, 49 (10), 872 (2006). [V.N. Manuilov. Radiophys. Quant. Electron., 49 (10), 786 (2006). DOI: 10.1007/s11141-006-0113-2]
  14. Е.В. Иляков, И.С. Кулагин, В.Н. Мануилов, А.С. Шевченко. Изв. вузов. Радиофизика, 51 (10), 855 (2008). [E.V. Ilyakov, I.S. Kulagin, V.N. Manuilov, A.S. Shevchenko. Radiophys. Quant. Electron., 51 (10), 772 (2008). DOI: 10.1007/s11141-009-9080-8]
  15. A.J. Cerfon, E. Choi, C.D. Marchewka, I. Mastovsky, M.A. Shapiro, R.J. Temkin. IEEE Trans. Plasma Sci., 37 (7), 1219 (2009). DOI: 10.1109/TPS.2009.2020903
  16. О.И. Лукша. Изв. вузов. Радиофизика, 52 (5-6), 425 (2009). [O.I. Louksha. Radiophys. Quant. Electron., 52 (5-6) 386 (2009). DOI: 10.1007/s11141-009-9149-4]
  17. R. Yan, T.M. Antonsen, G.S. Nusinovich. IEEE Trans. Plasma Sci., 38 (6), 1178 (2010). DOI: 10.1109/TPS.2010.2045160
  18. T. Rzesnicki, B. Piosczyk, S. Kern, S. Illy, J. Jin, A. Samartsev, A. Schlaich, M. Thumm. IEEE Trans. Plasma Sci., 38 (6), 1141 (2010). DOI: 10.1109/TPS.2010.2040842
  19. В.Н. Мануилов, А.А. Мазур. Вестник Нижегородского ун-та им. Н.И. Лобачевского, 5 (3), 327 (2011)
  20. О.И. Лукша, Д.Б. Самсонов, Г.Г. Соминский, С.В. Семин. ЖТФ, 83 (5), 132 (2013)
  21. I.Gr. Pagonakis, B. Piosczyk, J. Zhang, S. Illy, T. Rzesnicki, J.-P. Hogge, K. Avramidis, G. Gantenbein, M. Thumm, J. Jelonnek. Phys. Plasmas, 23, 023105 (2016). DOI: 10.1063/1.4941705
  22. Ч. Бэдсел, А. Ленгдон. Физика плазмы и численное моделирование (Энергоатомиздат, М., 1989)
  23. О.И. Лукша. Винтовые электронные потоки гиротронов: динамика пространственного заряда и методы повышения качества (Докт. дисс. 01.04.04 / СПбПУ, СПб., 2011)
  24. CST Studio Suite. Electromagnetic field simulation software Электронный ресурс. Режим доступа: https://www.3ds.com/products-services/simulia/products/cst-studio-suite/
  25. О.И. Лукша, П.А. Трофимов. ЖТФ, 89 (12), 1988 (2019). DOI: 10.21883/JTF.2019.12.48501.179-19 [O.I. Louksha, P.A. Trofimov. Tech. Phys., 64 (12), 1889 (2019). DOI: 10.1134/S1063784219120156]
  26. О.И. Лукша, П.А. Трофимов, А.Г. Малкин. Известия вузов. Радиофизика, 65 (3), 226 (2022). DOI: 10.52452/00213462_2022_65_03_226 [O.I. Louksha, P.A. Trofimov, A.G. Malkin. Radiophys. Quant. Electron., 65, 209 (2022). DOI: 10.1007/s11141-023-10206-6]
  27. К.А. Лещева, В.Н. Мануилов. УПФ, 7 (3), 298 (2019).
  28. J. Zhang, S. Illy, I.Gr. Pagonakis, K.A. Avramidis, M. Thumm, J. Jelonnek. Nucl. Fusion, 56 (2), Art. 026002 (2016). DOI: 10.1088/0029-5515/56/2/026002
  29. G.E.P. Box, M.E. Muller. Ann. Math. Stat., 29 (2), 610 (1958). DOI: 10.1214/aoms/1177706645
  30. О.И. Лукша, П.А. Трофимов. ЖТФ, 88 (4), 614 (2018). DOI: 10.21883/JTF.2018.04.45733.2484 [O.I. Louksha, P.A. Trofimov. Tech. Phys., 63 (4), 598 (2018). DOI: 10.1134/S106378421804014X]
  31. В.Н. Мануилов, В.Г. Павельев. Изв. вузов. Радиофизика, 51 (5), 425 (2008). [V.N. Manuilov, V.G. Pavel'ev. Radiophys. Quant. Electron., 51, 384 (2008). DOI: 10.1007/s11141-008-9038-2]
  32. И.С. Григорьев, Е.З. Мейлихов (ред.). Физические величины. Справочник (Энергоатомиздат, М., 1991)
  33. R.E. Thomas, C.D. Morrill. In: Applications of Surface Science (Amsterdam, North Holland, 1983), p. 292.

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.

Учредители

Издатель

© 2026 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme