DYNAMICS OF ELECTRON FLOW WITH VIRTUAL CATHODE IN LOW-VOLTAGE VIRCATOR UNDER EXTERNAL FORCE


Cite this article as:

Phrolov N. S. DYNAMICS OF ELECTRON FLOW WITH VIRTUAL CATHODE IN LOW-VOLTAGE VIRCATOR UNDER EXTERNAL FORCE. Izvestiya VUZ. Applied Nonlinear Dynamics, 2012, vol. 20, iss. 3, pp. 152-159. DOI: https://doi.org/10.18500/0869-6632-2012-20-3-152-159


Theoretical research of dynamics of electron flow with virtual cathode in lowvoltage vircator under external harmonic force has been held in this work. The behavior of electron flow was considered within the framework of both stationary analytic model and numerical simulation of electron flow nonstationary processes. The increasing of lowvoltage vircator output power while increasing external force has been shown in both cases. The results of theoretical research let us to explain physical phenomenon leading to output power increasing. Although obtained results are in a good qualitative agreement with experimental data.

DOI: 
10.18500/0869-6632-2012-20-3-152-159
Literature

1. Трубецков Д.И., Храмов А.Е. Лекции по сверхвысокочастотной электронике для физиков Т. 2. М.: Физматлит, 2004.

2. Дубинов А.Е., Селемир В.Д. Электронные приборы с виртуальным катодом // Радиотехника и электроника. 2002. Вып. 47, No 6. C. 575.

3. Woo W., Benford J., Fittinghoff D., Harteneck B., Price D., Smith R., Sze H. Phase locking of high-power microwave oscillator // J. Appl. Phys. 1989. Vol. 65, No 2. P. 861.

4. Калинин Ю.А., Ремпен И.С., Храмов А.Е. Влияние внешнего сигнала на колебания в электронном потоке с виртуальным катодом: Эксперимент и численное исследование // Изв. РАН. Cер. физич. 2005. Вып. 69, No 12. С. 1736.

5. Гадецкий Н.Н., Магда И.И., Найстетер С.И., Прокопенко Ю.В., Чумаков В.И. Генератор на сверхкритическом токе РЭП с управляемой обратной связью – виртод // Физика плазмы. 1993. Вып. 19, No 4. С. 530.

6. Анфиногентов В.Г., Храмов А.Е. Численноe исследование характеристик генерации виркатора-клистрона с внешней запаздывающей обратной связью // Радиотехника и электроника. 2001. Вып. 46, No 5. C. 588.

7. Hramov A.E., Rempen I.S. Investigation of the complex dynamics and regime control in Pierce diode with the delay feedback // Int. J.Electronics. 2004. Vol. 91, No 1. P. 1.

8. Калинин Ю.А., Короновский А.А., Храмов А.Е., Егоров Е.Н., Филатов Р.А. Экспериментальное и теоретическое исследование хаотических колебательных явлений в нерелятивистском электронном потоке с виртуальным катодом // Физика плазмы. 2005. Вып. 31, No 11. С. 1009.

9. Методы нелинейной динамики и теории хаоса в задачах электроники сверх-высоких частот / Ред. Д.И. Трубецков, А.Е. Храмов, А.А. Короновский. Т. 2. М.: Физматлит, 2008.

10. Filatov R.A., Hramov A.E., Bliokh Y.P., Koronovskii A.A., Felsteiner J. Influence of background gas ionization on oscillations in a virtual cathode with a retarding potential // Physics of Plasmas. 2009. Vol. 16, No 3. 033106.

11. Короновский А.А., Храмов А.Е. Исследование когерентных структур в электронном пучке со сверхкритическим током с помощью вейвлетной бикогерентности // Физика плазмы. 2002. Вып. 28, No 8. С. 722.

12. Калинин Ю.А., Храмов А.Е. Экспериментальное исследование влияние внешнего сигнала на СВЧ-колебания в нерелятивистском электронном пучке с виртуальным катодом // Письма в ЖТФ. 2006. Вып. 32, No 13. C. 88.

13. Егоров Е.Н., Калинин Ю.А., Короновский А.А., Левин Ю.И., Храмов А.Е. Исследование образования структур и хатической динамики в нерелятивистском электронном пучке с виртуальным катодом в тормозящем электронном поле // Радиотехника и электроника. 2007. Вып. 52, No 1. C. 51.

14. Егоров Е.Н., Калинин Ю.А., Короновский А.А., Храмов А.Е., Морозов М.Ю. Исследование мощности СВЧ генерации в нерелятивистском электронном пучке с виртуальным катодом в тормозящем поле // Письма в ЖТФ. 2006. Вып. 32, No 9. C. 71.

Status: 
одобрено к публикации
Short Text (PDF): 

BibTeX

@article{Фролов -IzvVUZ_AND-20-3-152,
author = {N. S. Phrolov},
title = {DYNAMICS OF ELECTRON FLOW WITH VIRTUAL CATHODE IN LOW-VOLTAGE VIRCATOR UNDER EXTERNAL FORCE},
year = {2012},
journal = {Izvestiya VUZ. Applied Nonlinear Dynamics},
volume = {20},number = {3},
url = {https://old-andjournal.sgu.ru/en/articles/dynamics-of-electron-flow-with-virtual-cathode-in-low-voltage-vircator-under-external-force},
address = {Саратов},
language = {russian},
doi = {10.18500/0869-6632-2012-20-3-152-159},pages = {152--159},issn = {0869-6632},
keywords = {virtual cathode,electron flow,vircator.},
abstract = {Theoretical research of dynamics of electron flow with virtual cathode in lowvoltage vircator under external harmonic force has been held in this work. The behavior of electron flow was considered within the framework of both stationary analytic model and numerical simulation of electron flow nonstationary processes. The increasing of lowvoltage vircator output power while increasing external force has been shown in both cases. The results of theoretical research let us to explain physical phenomenon leading to output power increasing. Although obtained results are in a good qualitative agreement with experimental data. }}