Новое в прикладной физике

Интерес к изучению плёнок железо-иттриевого граната на подложках кремния обусловлен совместимостью процесса их изготовления с полупроводниковыми технологиями, что делает возможной интеграцию на одном чипе устройств магноники и электроники. Однако особенности распространения спиновых волн в плёнках железо-иттриевого граната на полупроводниковых подложках, в частности, с ростом входной мощности сигнала, остаются слабоизученными.

В работе исследована проблема захвата частоты гиротрона внешней монохроматической волной и стабилизация частоты гиротрона волной, отраженной от нерезонансной или резонансной нагрузки. Хотя в последние десятилетия воздействие внешнего монохроматического сигнала или отраженной волны на режим работы гиротрона исследовалось в ряде публикаций, конкретные схемы стабилизации частоты гиротрона не обсуждались.

В статье отражены основные этапы развития релятивистских магнетронов. Описаны конструкции, устраняющие ряд недостатков, присущих традиционным магнетронам с радиальным выводом излучения через узкую щель из одного резонатора. К таким ограничениям относятся: работа только на невырожденных колебаниях, кратных π-моде, и низкий порог высокочастотного пробоя.

Резистивный усилитель – вакуумный СВЧ прибор, не получивший распространения, но снова привлекший внимание. Основные особенности – отсутствие необходимости в замедляющей системе и почти полное отсутствие обратной связи между выходом и входом. Усиление происходит благодаря сдвигу фаз между электронным потоком и переменными составляющими поля, возникающего благодаря присутствию поглощающих стенок.

Генераторные лампы обратной волны терагерцового диапазона, карсинотроны и клинотроны, находят широкое применение в радиоэлектронных системах при решении фундаментальных и прикладных задач.

Разработана методика обработки гиротронных катодов потоками ионов калия и исследовано влияние ионной обработки на эмиссионные характеристики W-Ba и LaB6 катодов. Выявлено влияние материала покрытия катода и его эмиссионной эффективности, а также энергии ионов на результаты ионной обработки. Показано, что ионная обработка может быть использована для повышения эмиссионной однородности катодов за счет увеличения эмиссионной активности участков W-Ba катода с наименьшей эмиссий и в результате дезактивировки участков LaB6 катода, обеспечивающих наибольшие значения плотности тока эмиссии.

В работе проведено численное трехмерное электромагнитное моделирование сжатого состояния релятивистского электронного пучка в двухсекционной системе, состоящей из труб разных диаметров. Исследовано влияние геометрических параметров двухсекционной системы на нелинейную динамику электронного пучка, получены зависимости эффективной плазменной частоты от параметров системы. Из рассчитанных зависимостей можно сделать вывод, что плотность пучка и эффективная плазменная частота могут быть увеличены более чем в 2 раза относительно системы без формирования сжатого состояния.

Предложено теоретическое описание эффекта Поккельса, в котором постановка задачи в форме уравнений Максвелла позволяет переходить непосредственно к волновым уравнениям и находить их решения. Получены аналитические выражения, определяющие фазовые скорости и поляризацию плоских световых волн, распространяющихся в кристалле ниобата лития в главных кристаллофизических направлениях для различных случаев влияния внешнего статического электрического поля.

В рамках двумерной теории рассматриваются волновые процессы, происходящие в лампе обратной волны в предгенерационном режиме. Получены зависимости спектральной плотности мощности шума от относительного угла пролёта. Проанализировано влияние величины магнитного поля и пространственного заряда на их поведение.

Скачать полную версию

Приводятся результаты экспериментального исследования сверхширокополосного генератора хаоса микроволнового диапазона на основе ЛБВ усилителя. Рассмотрены два метода получения последовательности хаотических радиоимпульсов.