Известия высших учебных заведений

Прикладная нелинейная динамика

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

Для цитирования:

Блиох Ю. П., Любарский М. Г., Нусинович Г. С., Подобинский В. О. Влияние нелинейности плазмы на процесс стохастизации колебаний, возбуждаемых в пучково-плазменных СВЧ-генераторов // Известия вузов. ПНД. 1999. Т. 7, вып. 2. С. 56-68. DOI: 10.18500/0869-6632-1999-7-2-56-68

Статья опубликована на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0).
Полный текст в формате PDF(Ru):
Иконка PDF 1999no2-3p056.pdf
(загрузок: 0)
Язык публикации: 
русский
Рубрика: 
Журнал в журнале
Тип статьи: 
Научная статья
УДК: 
621.373;533.9
DOI: 
10.18500/0869-6632-1999-7-2-56-68

Влияние нелинейности плазмы на процесс стохастизации колебаний, возбуждаемых в пучково-плазменных СВЧ-генераторов

Авторы: 
Блиох Юрий Павлович, Израильский технологический институт "Технион"
Любарский Михаил Григорьевич, Харьковский физико-технический институт
Нусинович Григорий Семенович, Мэрилендский университет в Колледж-Парке
Подобинский Виталий Олегович, Харьковский физико-технический институт
Аннотация: 

Рассмотрен ЛБВ-генератор с замедляющей структурой, частично заполненной плазмой, плотность которой меняется под воздействием возбужденной волны. Причиной изменения плотности является поперечная компонента силы высокочастотного давления. Показано, что дополнительный набег фазы волны, связанный с возникающей таким образом неоднородностью плотности плазмы, приводит к существенному понижению порогового значения тока пучка, при котором возникает стохастическая автомодуляция выходного сигнала генератора.

Ключевые слова: 
-
Благодарности: 
Работа выполнена при поддержке Украинского научно-технического центра (проект 256), NАТО ISCL Grant № HTECHLG951541, DoD MURI program (Grant № AFOSR F496209510358).
Список источников: 
  1. Ахиезер А.И., Файнберг Я.Б. О взаимодействии пучка заряженных частиц с электронной плазмой // ДАН СССР. 1949. Т. 69, № 4. С. 555. Bohm D.,Gross E.P. 
    Theory of plasma oscillations//Phys. Rev. 1949. Vol. 75, № 12. P.1851.
  2. Carmel Y, Lou WR, Antonsen TM(Jr), Rodgers J, Levush B, Destler WW, Granatstein VL. Relativistic plasma microwave elecironics: Studies оf high—power plasma—filed backward oscillators. Phys. Fluids В. 1992;4:2286-2292. DOI: 10.1063/1.860198.
  3. Шкварунец А.Г., Рухадзе A.A., Стрелков П.С. Широкополосный релятивистский плазменный СВЧ-генератор //Физика плазмы. 1994. T. 20, №7-8. С. 682.
  4. Блиох Ю.П., Корнилов E.A., Митин Л.А., Файнберг Я. Б. Экспериментальные исследования возбуждения мощных СВЧ-колебаний электронным пучком в гибридной замедляющей структуре с плазменным заполнением // Физика Плазмы. 1994. Т. 20, № 9. С. 767.
  5. Zavjalov MA, Mitin LA, Perevodchikov VI, Tskhai VN, Shapiro AL. Powerful wideband amplifier based оn hybrid plasma—cavity slow—wave structure. IEEE Trans. Plasma Sci. 1994;22:600-607. DOI: 10.1109/27.338273.
  6. Гапонов A.B., Миллер М.А. O6 использовании движущихся высокочастотных потенциальных ям для ускорения заряженных частиц // ЖЭТФ. 1958. Т. 34, вып. 3. С. 715.
  7. Bliokh YuP, Fainberg YaB, Lyubarsky MG, Podobinsky VО. Self-consistent plasma motion as a possible mechanism of the power limitation and the pulse shortening in the plasma—filled TWT devices. In: Proc. SPIE 3158, Intense Microwave Pulses V. 3 October 1997. P. 182. DOI: 10.1117/12.284012.
  8. Miller SM, Antonsen TM(Jr), Levush В. Ponderomotive effects in plasma— filled backward—wave oscillators. IEEE Trans. Plasma Sci. 1998;26(3):680-692. DOI: 10.1109/27.700805.
  9. Bliokh YuP, Liubarskii MG, Podobiskii VO, Fainberg YaB, Nusinovich GS, Kobayashi S, Carmel Y, Granatstein VL. Chaotic oscillations enhanced by magnetosonic waves in plasma—filled traveling—wave tubes. Physics оf Plasmas. 1998;5(11):4061-4069. DOI: 10.1063/1.873128.
  10. Гинзбург H.C., Сергеев A.C. Динамика ЛСЭ генераторов с резонаторами произвольной добротности // ЖТФ. 1991. Т. 61, № 6. С. 133.
  11. Блиох Ю.П., Бородкин A.B., Любарский М.Г. и др. Применение метода функционального отображения для исследования ЛБВ-генератора с запаздывающей обратной связью // Изв. вузов. Прикладная нелинейная динамика. 
    1993. Т. 1, № 1-2. С. 34.
  12. Гинзбург H.C., Кузнецов С.П., Федосеева T.H. Теория переходных процессов в релятивистской ЛОВ // Изв.вузов. Радиофизика. 1978. Т. 21, № 7. С. 1037.
  13. Levush B, Antonsen TM(Jr), Bromborsky А, Lou W—R, Carmel Y. Theory оf relativistic backward—wave oscillators with еnd reflections. IЕЕЕ Trans. Plasma Sci. 1992;20(3):263-280. DOI: 10.1109/27.142828.
  14. Ginzburg NS, Nusinovich GS, Zavolsky NA. Theory оf nonstationary processes in gyrotrons with low О resonators. Int. J. Electron. 1986;61(6):881-894. DOI: 10.1080/00207218608920927.
  15. Feigenbaum MJ. Quantitative universality for a class of nonlinear transformations. J. Stat. Phys. 1978;19(1):25-52. DOI: 10.1007/BF01020332.
  16. Bliokh YuP, Lyubarsky MG, Podobinsky VО. About chaotization mechanisms of the distributed dynamical systems which are close to discrete. Disc. Dyn. Nat. Soc. 1997;1(3):233-241.
  17. Mitin LA, Perevodchikov VI, Shapiro AL. Beam—plasma generators of stochastic microwave oscillations used for plasma heating in fusion and plasma—chemistry devices and ionospheric investigations. In: Proc. SPIE 2843, Intense Microwave Pulses IV. 1996. Р. 208.
Поступила в редакцию: 
29.12.1998
Принята к публикации: 
12.05.1999
Опубликована: 
03.07.1999
  • 164 просмотра