ISSN 0869-6632 (Print)
ISSN 2542-1905 (Online)


Cite this article as:

Chumakova M. M. Effect of delayed reflection from the remote load on mode competition in а gyrotron. Izvestiya VUZ. Applied Nonlinear Dynamics, 2013, vol. 21, iss. 3, pp. 62-71. DOI: https://doi.org/10.18500/0869-6632-2013-21-3-62-71

Language: 
Russian

Effect of delayed reflection from the remote load on mode competition in а gyrotron

Autors: 
Chumakova Marija Mihajlovna, Saratov State University
Abstract: 

E?ect of re?ection from the remote load on the mode competition in a two-mode electronic maser is considered. A system of quasilinear equations for slowly varying amplitudes of the modes with cubic nonlinearity where the e?ect of re?ections is taken into account by time delayed terms is analyzed. The most typical case of competition of two modes with close frequencies at the centre of generation zone is studied in detail. Change of generation regimes with increasing of re?ections of the spurious mode at di?erent values of delay is investigated analytically and numerically.

Key words: 
DOI: 
10.18500/0869-6632-2013-21-3-62-71
References: 

1. Antonsen T.M., Cai S.Y., Nusinovich G.S. Effect of window reflection on gyrotron operation // Phys. Fluids B. 1992. Vol. 4, No 12. P. 4131. 2. Глявин М.Ю., Запевалов В.Е. Влияние отражений на устойчивость автоколеба- ний в гиротронах // Изв. вузов. Радиофизика. 1998. Т. 41, No 10. С. 1348. 3. Глявин М.Ю., Запевалов В.Е., Куфтин А.Н., Лучинин А.Г. Экспериментальное исследование спектрального состава выходного излучения в гиротроне с отражением части выходного сигнала // Изв. вузов. Радиофизика. 2000. Т. 43, No 5. С. 440. 4. Gantenbein G., Borie E., Dammertz G., Kuntze M., Nickel H.-U., Piosczyk B., Thumm M. Experimental results and numerical simulations of a high power 140 GHz gyrotron // IEEE Trans. Plasma Sci. 1994. Vol. 22, No 5. P. 861. 5. Borie E. Effect of reflection on gyrotron operation // IEEE Trans. Microwave Theory Tech. 2001. Vol. 49, No 7. P. 1342. 6. Dumbrajs O., Glyavin M.Yu., Zapevalov V.E., Zavolsky N.A. Influence of reflections on mode competitions in gyrotrons // IEEE Trans. Plasma Sci. 2000. Vol. 28, No 3. P. 588. 7. Dumbrajs O., Idehara T., Watanabe S., Kimura A., Sasagawa H., Agusu L., Mitsudo S., Piosczyk B. Reflections in gyrotrons with axial output // IEEE Trans. Plasma Sci. 2004. Vol. 32, No 3. P. 899. 8. Dumbrajs O., Nusinovich G.S., Piosczyk B. Reflections in gyrotrons with radial output: Consequences for the ITER coaxial gyrotron // Phys. Plasmas. 2004. Vol. 11, No12. P. 5423. 9. Dumbrajs O. Influence of possible reflections on the operation of European ITER gyrotrons // J. Infrared Millim. Terahz. Waves. 2010. Vol. 31. P. 892. 10. Новожилова Ю.В., Рыскин Н.М., Чумакова М.М. Влияние отражения от удаленной нагрузки на конкуренцию мод в гиротроне с квазиоптическим выходным преобразователем // Изв. вузов. Прикладная нелинейная динамика. 2012. Т. 20, No 6. С. 136. 11. Батанов Г.М., Колик Л.В., Новожилова Ю.В., Петелин М.И. и др. Реакция гиротрона на слабое отражение волн от плазмы, промодулированное низкочастотными колебаниями // ЖТФ. 2001. Т. 71, No 5. С. 90. 12. Lang R., Kobayashi K. External optical feedback effects on semiconductor injection laser properties // IEEE J. Quantum Electron. 1980. Vol. 16, No 3. P. 347. 13. Ланда П.С. Нелинейные колебания и волны. М.: Наука. Физматлит, 1997. 14. Усанов Д.А., Скрипаль Ал.В., Скрипаль Ан.В. Физика полупроводниковых радиочастотных и оптических автодинов. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 2003. 15. Новожилова Ю.В., Рыскин Н.М., Усачева С.А. Нестационарные процессы в генераторе с запаздывающим отражением от нагрузки // ЖТФ. 2011. Т. 81, No 9. С. 16. 16. Нусинович Г.С. Теория многомодового гиротрона // «Гиротрон». Горький: ИПФ АН СССР, 1981. С. 146. 17. Nusinovich G.S. Mode interaction in gyrodevices // Int. J. Electron. 1981. Vol. 51, No 4. P. 457. 18. Вайнштейн Л.А. Общая теория резонансных электронных автогенераторов // Электроника больших мощностей. Вып. 6. М.: Наука, 1969. С. 84. 19. Пищик Л.А., Трубецков Д.И., Четвериков А.П. Нестационарные процессы в резонансных релятивистских генераторах типа О // Лекции по СВЧ электронике и радиофизике (5-я зимняя школа-семинар инженеров). Кн. 1. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1981. С. 42. 20. Кузнецов А.П., Кузнецов С.П., Рыскин Н.М. Нелинейные колебания. М.: Физ-матлит, 2005. 21. Рабинович М.И., Трубецков Д.И. Введение в теорию колебаний и волн. М.: Наука, 1984. 22. Электронные приборы сверхвысоких частот/ Под. ред. В.Н. Шевчика и М.А. Григорьева. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1980. Гл. IX.  

Short text (in English):
(downloads: 12)