ИССЛЕДОВАНИЕ СУБТЕРАГЕРЦОВЫХ ГИРОТРОНОВ ДЛЯ ДПЯ СПЕКТРОСКОПИИ В ИПФ РАН

В статье представлены результаты исследований, проводимых в ИПФ РАН и направленных на создание непрерывных гиротронов субмиллиметрового диапазона с выходной мощностью порядка нескольких десятков ватт. Подробно изложены результаты экспериментов на гиротроне с частотой 258 ГГц на второй гармонике гирочастоты. В ходе экспериментов была достигнута максимальная выходная мощность 200 Вт и относительная стабильность выходной частоты на уровне 5·10−6 работы гиротрона. Также обсуждаются меры по дальнейшему улучшению характеристик гиротронов данного класса, в том числе по расширению полосы частот генерации.

Литература

1. Bykov Yu, Eremeev A., Glyavin M., et al. // IEEE Trans. on Plasma Science. 2004. Vol. 32, No 1. P. 67.

2. Idehara T., Mitsudo S., Ui M., Ogawa I., Sato M., and Kawahata K. Development of frequency tunable gyrotrons in millimeter to submillimeter wave range for plasma diagnostics // J. Plasma Fusion Res. Series. 2000. Vol. 3 P. 407.

3. Hornstein M.K., Bajaj V.S., Griffin R.G., and Temkin R.J. Efficient low-voltage operation of a CW gyrotron oscillator at 233 GHz // IEEE Trans. on Plasma Science. Feb. 2007. Vol. 35, No 1. P. 27.

4. Nusinovich G.S. Introduction to the Physics of Gyrotrons. Baltimore–London: The Johns Hopkins University Press, 2004.

5. Зайцев Н.И., Панкратова Т.Б., Петелин М.И., Флягин В.А. // Радиотехника и электроника. 1974. Т. 19, No 5. С. 1056.

6. Griffin R.G. Dipolar recoupling in MAS spectra of biological solids // Nature Struct. Biology. 1998. Vol. 5. P. 508.

7. Венедиктов Н.П., Дубров В.В., Запевалов В.Е., Корнишин С.Ю., Котов А.В., Куфтин А.Н., Малыгин О.В., Седов А.С., Фикс А.Ш., Цалолихин В.И. Экспериментальное исследование непрерывного высокостабильного гиротрона на второй гармонике гирочастоты для спектроскопии динамически поляризованных ядер // Изв. вузов. Радиофизика. 2010. Т. 53, No 4. C. 260.

8. Zapevalov V.E., Fix A.Sh., Kopelovich E.A., Kornishin S.Yu., Kotov A.V, Kuftin A.N., Malygin O.V., Manuilov V.N., Moiseev M.A., Sedov A.S., Tsalolikhin V.I., Zavolsky N.A. Elaboration of 260 GHz Second Harmonic CW Gyrotron with High Stability of Output Parameters for DNP Spectroscopy // 35th International Conference on Infrared, Millimeter and THz Waves (IRMMW-THz 2010). Rome, Italy, 5–10 September 2010.

9. Vasyl Denysenkov, Mark J. Prandolini, Marat Gafurov, Deniz Sezer, Burkhard Endeward and Thomas F. Prisner liquid state DNP using a 260 GHz high power gyrotron// Phys. Chem. Chem. Phys., 2010DOI: 10.1039/c003697h

10. Zavolsky N.A., Zapevalov V.E. and Moiseev M.A. Numerical study of processes in the cavity of the 170 GHz gyrotron for ITER operating at the TE25,10 mode // International Journal of Infrared and Millimeter Waves. 2000. Vol. 21, No 9. P. 1381.

11. Idehara T., Shibutani K., Nojima H., Pereyaslavets M., Yoshida K., Ogawa I., Tatsukawa T. Study of electron beam misalignment in a submillimeter wave gyrotron // International Journal of Infrared and Millimeter Waves. 1998. Vol. 19, No 10. Р. 1303.

12. Нусинович Г.С. Конкуренция мод в гиромонотроне с нарушенной аксиальной симметрией // Радиотехника и электроника. 1974. Т. 19, No 8. С. 1788.

13. Tsimring Sh.E. Electron Beams and Microwave Vacuum Electronics. Inc., Hoboken, New Jersey: John Wiley & Sons, 2007.

 

Статус: 
одобрено к публикации
Краткое содержание (PDF):