Исследование двухсекционного релятивистского СВЧ умножителя частоты черенковского типа тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.08 ВАК РФ

Кузнецов, Анатолий Михайлович АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Москва МЕСТО ЗАЩИТЫ
1994 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.08 КОД ВАК РФ
Автореферат по физике на тему «Исследование двухсекционного релятивистского СВЧ умножителя частоты черенковского типа»
 
Автореферат диссертации на тему "Исследование двухсекционного релятивистского СВЧ умножителя частоты черенковского типа"

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. М.В.ЛОМОНОСОВА

ФИЗИЧЕСКИ ФАКУЛЬТЕТ

На правах рукописи> УДК 633.637;621.385.6

КУЗНЕЦОВ Анатолий Михайлович . ИССЛЕДОВАНИЕ ДВУХСЕКЦИОННОГО РЕЛЯТИВИСТСКОГО СВЧ УМНОЖИТЕЛЯ ЧАСТОТЫ ЧЕРЕНКОВСКОГО ТИПА.

Специальность 01.04.06 - физика и химия плазмы

Автореферат диссертации на соискание ученой степе ям кандидата физико-математических наук

Москва - 1994 г.

Г Р ОД

Работа выполнена на нефвдрэ визйчосаоЗ елвктрошша физического Факультета Цоскс.аского государственного университета им. М.В. Ломоносова.

Научные руководители: доктор физико-математическнх наук, профессор А.Ф.Александров кандидат физико-математических наук, доцент. С.Ю.Галузо'

Официальные оппоненты: доктор фиэико-математичэских наук • П;С.Стрелков

доктор технических наук ' И.Ы.Минаев

Ведущая организация: Ыосковский радиотехнический институт РАИ.

Завета диссертации состоится. у 1994 г.

в часов на заседании Спадаалнзированйого совета К.053.ОБ.22

физического факультета ИГУ по адресу: Москва, В-234, Ленинские горы, МГУ, физический факультет; аудитория

Я11

О диссертацией можно ознакомиться в библиотеке физического факультета МГУ. • •• • .

Автореферат разослан г.

Ученый секретарь Специализированного совета К.053.Об.22 кандидат физико-математических наук^-^-""* Галузо О.Ю.

. Общая характеристика работы.

Актуальность темы.

Релятивистская СВЧ электрслгакч является одной из иаиболе» интенсивно развивающихся областей физики сильноточных релятивистских электронных пучков (РЭП). Разработанные ею принципы генерации и усиления СВЧ излучения представляют .о'снову. для' создания мощных, источников ; электромагнитных 'волн.' Генератор черепковского излучения, в котором фазовая скорость излучаемой волны близка к скорости электронного потока, бил одрнм из первых типов источников, исследованных теоретически и экспериментально для плотных пучков ■ релятивистских электронов. В ставших традиционными источниках черенковского излучения на РЭП, так называемых иарсинотронах, обычно используются замедляящие'системы в виде вакуумных гофрированных волноводов. В этих СВЧ'источниках одночастотное взаимодействие электронного потока осуществляется с одной из низших мод "холодной" электродинамической системы. Это - обстоятельство накладывает жесткие ограничения на поперечный' размер системы, который для традиционных систем оказывается примернц равным дллно водны высокочастотного излучения.

Увеличение энергии ■ электромагнитных волн и исследование генерации и усиления коротковолновой части .СВЧ спектра требуют отказа от обычно используемых замедляющее структур и перехода к так называемым сверхразмерным или пространственно развитым замедляющим системам, в' которых поперечные размеры значительно (на порядок и более) превышают' длину волга излучения. Обеспечить одночастотное взаимодействие -электронного потока и электромагнитного поля' в таких волноводах и источниках о самовозбуждением представляется невозможным без привлечения новых физических идей. Одним из возможных путей решения этой проблемы может быть создание устройств по-принципу относительно мяломовдый генератор с самовозбуждением - секция отбора энергии. Развитием такого подхода является двухсекционный . релятивистский СВЧ умножитель частоты черенковского типа.

Диссертационная работа посвящена исследованию черенковского излучения модулированного .на относительно низкой частоте электронного потока в сверхразмерной замедляющей структуре на относительно высокой частоте,, кратной частоте предварительной

модуляции. Нообюданю отметать, что. оамвдлящая структура а атом случав ньляотса сырхразмерной только для высокочастотного излучения, в то время кшс поперечные размеры волнрыедущвй система для предварительной модуляции оказываются порядка длины волны. ' ~ ЦэЛ1, работы. . . • •

Теоретический исследование возможности создания двухсекционного -релятивистского СВЧ " умножителя частоты черанкоьскоги типа, порвал секция которого представляет карсинотрсш с электродинамической системой в виде цилиндрического волновода с неглубоким гаером, а вторая секция ЛБВ с пространственно развитой , электродшашческой ' системой в виде хлорированного волновода с возбуждением основной пространственной гармоники поверхностной ьолш. Оптимизация- параметров умножителя частоты с целью моделирования высокоэффективных режимов по коротковолновому излучению. Определение основного , механизма ограничения максимальной вьлнчины коэффициента умножения по частом. Реализация на базе сильноточного ускорителя ■ электронов "ТАНДЕМ-Т" . демонстрационного зксперимента, показывающего принципиальную возможность создания подооного рода умножителей частоты с использованием сильноточного релятивистского потока электронов. Научная новизна.

1. На основе стационарной нелинейной теории показано, что двухсекционный релятивистский СЕЯ умножитель частоты чвренковского типа мохйт служить высокоыМоктиышм источником коротковолнового , излучения. (

2. В рамках предложенной-модели определен основной механизм ограничения предельно достикиыой величины коэффициента умножения по частоте.

3. Экспериментально " показана принципиальная возможность использования &ф$екта умножения частоты для создания источников чвренковского излучения со оверхразмерными электродинамическими системами.

Научная и практическая ценность. ", ■

Результаты проводеашх в диссертационной работе исследований могут использоваться при разработке новых источников когерентного электромагнитного излучения, в которых используется принцип секционирования и пространственно развитые электродинамические

системы.

Основные материалы диссертации содержатся в учетном пособии И),статьях [2-53. Результаты диссертации докладывались на Всероссийской школе-семинаре "йнтпш и применение микроволн" (Красновидово 1993 г.), семинара* лаборатории плазменной электроники ИОФ ГЛН, кафедрн радиофизики МГУ, и на .научных конференциях ТТГМ. ;

Структура и абъом диссертации. • -

Лисоортация состоит из Введения, четырех глав и Рпключштя. Объем диссертации состпвляет М5 страниц, включая Ц1? страниц основного текста, 54 'рисушсов и списке 4 литературы из Щ наименования.

Содеркатю работ».

Во Введении 'обосновнвпет'оп актуальность теми, формулируется цель исследований, отмочается научная новизна и практическая значимость диссертационной работа. Кратко излагается ее содержание.

■ В_первой - главе на основе библиографически данных

анализируется современное ' состояние проблем использования пространствепно развитых электродинамических систем в релятивистских СВЧ приборах и попроси построения умножителей 'частоты в традиционной вакуумной СВЧ электронике. ОДлрчулировшга предложения по использованию э№>ктя умножения для обеспечения эффективного одлочастотного рекима работы источников черепковского излучения в сверхразмерных электродинамических системах на сильноточном алектрошгом потоке.• В рэзультате анализа проблемы, исходя из целей диссертвциионной работы, сформулированы основные задачи исследований:

1) Изучение возмокпости создания двухсекционного СВЧ умножителя частоты чрренковского типа па сильноточном релятивистском пучке электронов и • определение основного механизма ограничения максимальной величины коэффициента умножения по частоте.

2) Экспериментальная, реализация макета ; двухсекционного релятивистского СВЧ умножителя частоты черенковского типа о выходной лространотвенио развитой секцией при коэффициенте

умножении по часто*« ¡п^З. »

Вкопал______глава поовилдоа симбвшш &кспор(ыоьтьлш>го ■

ускорительного комплекса "ТАНДЕМ-Iя.

Ё. параграфа ирнь»дешо краткое описание сильноточного.

елемр'инцого ускорители "ТАИДШ-1", позволяют.: го получать электронные потоки с ьшргиой электронов VI^300»500 квВ, током до кА и длительность») до 4 ыко.

отюиваегся многоканальная система регистрации оистролротокыщих процессов, разработшшая в лаборатории сильноточной вакуумной и плазменной СЬЧ электроники МГУ совместно с ШЬЦ КО'У, которая апробирована и установлена на сильноточном ьлактронном ■ ускорителе "ТАВДЕМ-!". Система регистрации ышолшна на пэдоьз ^аналогово-цифрових' цреоОразоватйгшй (А1Ц1) ь стандарте "КАЫАК". Минимальное. время квартования АЦП 25 но.

оцисан способ экспериментального опрв/швшя потенциала электронного потока. относительно трубы Дрейфя а сильноточном ьлвктроцном ускорителе, который заключается в ' численном ~ восстановлении сигнала комбинированного (емкостио-омического) делителя напряжения, регистрируемого с помощью аналого-цифровых преобразователей (АЦГ!).

Отмечается, что. выбор оптималышх параметров полной цепи потенциала пучка зависит от величин! электромагнитной помехи на. входном сигнале и ошибки восстановления сигнала, связанной с дискретным характером выходных данных АЦП.

Проведенные с помощью данной методики екопериментальные исследования . по репютрации аффекта нейтрализации пространственного заряда электронов пучка ионами дяафрагмениой и коллекторной плазмы в геометрии, приближенной к большинству проводимых в. дальнейшем- экслериментов хорошо согласуются с общепринятыми оценками скорости таких процессов. Отмечается, что полученнне на основании эксперимента , оценки скорости фронта компенсации поля пространственного заряда йучка, распространяющегося Как со ' стороны диафрагмы так и со стороны коллектора электронов, практически совпадают и составляют «2-108см/с. Это позволило определить время, в течении которого эти процессы не затрагивают рабочее пространство СВЧ источника в описанных ниже экспериментах, которое составляет 0.3-0.4 икс.

Четвертый параграф посвящен вопросу диагностики СВЧ импульсов (определение генерируемого типа колебаний", частоты излучения, выходной мощности). Кратко излагаются стандартные методики регистрации мощности СВЧ излучения "с помощью полупроводниковых' детекторов на горячих носителях и использование системы запредельных волноводов для определения длины волны генерируемого излучения.

В пятом параграф изложена предложенная методика визуализации. пространственного распределения 'СВЧ излучения на' выходе мощных импулЬснчх СВЧ источников с помощью регистрации СВЧ пробоя воздуха при пониженном давлении в диэлектрической вакуумной камере и ее экспериментальная реализация. На основе проведенных экспериментов отмечается," что определение пространственного распределения СВЧ излучения . с помощью пробоя воздуха в диэлектрической камере, (расстояние между стенками <-1 см), путем регистрации интегральных фотографий ионизованных областей ■ требупт строгого подбора пробойного давления. При давлении меньше критического условие пробоя становится менее жестким и область интенсивного'свечения образуется по все большему объему камеры, что в конечном итоге ведет н потере- информации о структуре пространственного распределения генерируемого излучения.

Существенно упростить схему экспериментов, по визуализации пространственного распределения мощности выходного излучения на основе регистрации СВЧ пробоя, можно, заменив однослойное выходное СВЧ окно отделяющее вакуумную честь установки от окружающего пространства на двухслойное. В экспериментах двухслойное СВЧ окно выполнялось из листа -тефлона толщиной Б мм и листа лавсана Толщиной 0.1 мм. Пространство между диэлектриками откачивалось через несколько отверстий в тефлоне диаметром < 0,2 мм с помощью основной вакуумной система ускорителя. При использовании в качестве источника СВЧ излучения генератора тйпа ЛОВ (первая секция умножителя), в экспериментах о двухслойный СВЧ окном была зарегистрирована четкая картина СВЧ пробоя, которая позволяет ядентиЯицироватй. рабочую мод генератора как Е01. Диаметр светящегося образования при атом ооответотвует Максимуму потока анергии на рабочей моде' генератора. ' '. '

В третьей главе представлены результата • теоретического исследования возможности создания двухсекционного' релятивистского

- з

СВЧ умножителя частоты чоринковскоги типа.

В норном параграф дано • описание. принципиальной схемы двухсркциошюго СВЧ ушэкителя частоты чореиковского типа, в. котором ■ используется секции задающего генератора с самовоэбуедением и усилителя, работающие на _ общем электронном потоке. Первая секция представляет собой релятивистский карсшютрон с. электродинамической системой в виде цилиндрического волновода с малой периодической гофрировкой стбнок (параметр пространственного развития системы D/X^l). Параметры системы выбирались так, чтоОы осуществить черепковское взаимодействие электронов с (-l)-oft пространственной гармоникой низшей симметричной моды Е^. Вторая, примерно равного с первой диаметра, является с'верхразмерной усилительной секцией ЛБВ, параметр пространственного развития которой D/A2*1• Электродинамическая система этой секции представляет собой цилиндрический волновод с глубокой периодической гофрировкой стенок. При этом в синхронизме с электронным потоком находится нулевая пространственная гармоника . ¿мзшей симметричной EQ1 мода. Для повышения электропрочности .параметры обоих секций выбирались так, чтобы обеспечить взаимодействие вдали от•границ соответствующих полос прозрачности. Самовозбуждение первой секции приводит к предварительной модуляции электронного потока на относительно низкой частоте ы1 .• Наряду с основной частотой, в электронном потоке, как нелинейной среде,-присутствует бесконечный ряд кратных ^ частот. Во второй секции происходит выделение и усиление сигнала одной из высших гармоник тока пучка на частоте Ug^j*^, где шг - коэффициент, умножения по частоте. '

Во втором параграфе изложена стационарная нелинейная теория . двухсекционного релятивистского СВЧ умножителя частоты черенковского. типа, в • которой первая секция 'моделировалась генератором типа ЛОВ, а вторая - секцией ЛБВ. Согласование на концах систем предполагалось • идеальным. Анализ . взаимодействия MOHocKopocTHDFo электронного потока с полем электродинамической системы ' умножителя проводился . в .одномодовом одноволновом приближений,-, в пренебрежении поперечной неоднородностью-, синхронного поля, с учетом и без учета пространственного заряда электронного потока. При численном решении нелинейных уравнений поле пространственного заряда электронного пучка представлялась '

как а ы'.до су на токсын гармоник тыс и ь вид^ суммы электростатических полой. отдалыкгх. крутых чьспщ. Изложены ' результаты численной оптимизации по отстройке скорости злоктронов от фазовой скорости волны во второй секции н мощности накачки. Показано, что для случая оптимального взаимодействия, в предложенной схеме умножителя частоты, возможна реализация расчетных значений 1спд порядка ЗОЖ при' коэффициенте умножения по частоте ш^=3.

Тритий параграф посвящен вопросу о механизме ограничения ■ коэффициента умножения по частоте в двухсекционном релятивистском СВЧ умножителе частоты черепковского типа. Проведена оценка простых механизмов ограничения коэффициента умножения, среди которых следует отмэгить уменьшение связи электронного потока с полем, второй сверхразмерной секции с ростом параметра пространственного развития системы д/Л?. Известно, что для систем с возбуждением поверхностных вол! сопротивление связи падает обратно пропорционально частоте. Учитывая, что диаметр первой секции примерно равен длине волны поля накачки , при допустимом спаде КПД в два раза от максимального, в геометрии близкой к . эксперименту получаем оцежу предельного коэффициента умножения т^^/Х^р/^^О. Необходимо 'заметать'; что этот эффект автоматически учитыааегся при численном моделировании работы СВЧ умножителя. ■ .

Среди механизмов, не учитывающихся в рамках численной модели, следует отметить два, связанных с конечной толщиной стенки трубчатого РЭП, используемого в экспериментах. Во-первых, -это расслоение пучка по энергии за счет поперечной неоднородности синхронного поля. При толщине стенки трубчатого РЭП 1+2 мм, предельным является 3-мм диапазон длин волн, что при см

ограничивает коэффициент умнокения по частоте значением около 20.

Во-вторых, это механизм, обусловленный разбросом электронов по продольным скоростям. Связывая величину скоростного разброса с величиной квазистационарного кулоновского . поля пучка для предельного коэффициента умножения по частоте, . получаем значение ■ около 30.

Однако рассмотренные механизмы не являются определяющими в рассматриваемой геометрии двухсекционного СВЧ умножителя частоты. В рамках изложенной во втором параграфе модели . показано, что

ochowium ^фактом, ограничивающим максимальную величину кос дациента умножения по частоте для двухсекционного СВЧ умножителя частоты черепковского типа, является инерционная перегруппировка электронного потока во второй секции за счет •действия низкочастотного поля накачки. При <>том для параметров, близких к эксперименту, максимальный коэффициент _ умножения по частоте составляет ' величину около 10 (при уменьшении высокочастотного КПД вдвое от максимального значения). С учетом дополнительных механизмов, вллявдих на высокочастотный КПД, указанных выше и. Не-учтешмх в рамках модели, следует ожидать несколько меньшую величину максимального коэффициента умножения по частоте. .

Я чотьортом параграф в линейном ' приближении анализируется взаимодейстйие электронного потока с гюлем электродинамической 'системы релятивистского карсинотрона. Кроме взаимодействия потока с полем (-1)-й -пространственной гармоники встречной волны учитывается поле (0)-й пространственной гармоники попутной волны,, наличие которой связано с особенностями конструкции карсинотрона, где вывод СВЧ -энергии осуществляется в сторону коллектора электронов. На примере конкретного макета релятивистской ЛОВ продемонстрировано влияние взаимодействия <• попутной, волной на пусковые условия генератора, что связано с ' существенной зависимостью стартового тока от сдвига Фаз между понутной и встречной волнами на входе системы. Сдвиг фаз ф зависит от геометрии перехода гофрированной поверхности .. во . входное. запредельное сушения. Экспериментальную возможность Изменения сдвига,,фаз. ij> можно получить, например, eomi между запредельным сужением и гофром поместить короткий отрезок • цилиндрического волновода с радиусом, равным среднему радиусу гофрированного, и менять его длину, следует отметить, что предложенный способ управления пусковыми режимами карсинотрона может быть использован в случав слабонзлзшайннх режимов работы для управления выходной мощностью и соответственно' группировкой электронного пучка.

Четвертая глава посвящена экспериментальному исследованию двухсекционного релятивистского СВЧ умножителя частоты черепковского типа. ,

В первом параграфе содержатся . результаты экспериментальных, исследований первой секции умножителя частоты, представлявшей

сооой «г-тот-икер'гЬф тина ;.'ои, с зап^здальн^м ьолиоьодсм на входа . электродшкм"'01мсй система, "ч-.о .шспвч:*'»явт еыйод СВЧ энирпга в сторону коллектора йлытро|!ов '(релятивистский карсиаотров). Экспериментально наблюдалась характерная для черепковских СВЧ приборов зависимость мощности излучения от длины генератора (числа' периодов п). Гак, при числе периодов ¡¡--2 генерируемое излучение отсутствовало, а при его меишссгь практически оставалась

постоянной (при фиксированном диаметре электронного потока мм). Измерения зависимости мощности излучения от ма'гшггиого поля показали существование характерного минии^ма при В«5 кГс, соответствующего циклотронному поглощению обратной .волны. Экспериментально показано, что существует зависимость мовлмсти и спектрального состава генерируемого излучения от диаметра электронного потока, ^регистрировано появление "паразитной" генерации 4.6<?.<3.07 см, связяной с возбуждением высших мод электродинамической системы. Определен диапазон одночастотной генерации с расчетной длиной волни Л^б.5- см по диаметру электронного потока. Для геометрии максимально. приближенной к эксперименту с умножителем (гофрированная поверхность второй секции умножителя закрывалась фольгой) характерная длительность импульса генерируемого излучения составляла около 0.3 мкс. Пространстьенное распределение СВЧ излучения, измеренное с помощью полупроводникового детектора,' а так же зарегистрировашюе йосредством методики визуализации (гл.II, §5), соответствовало рабочей моде Ед^.' Мопдаостъ СВЧ излучения, измеренная путем интегрирования по диаграмме Направленности составляла «15 11Вт-

Во втором параграфе приводятся результаты экспериментов по .исследованию второй секции умножителя частоты, являющейся секцией ЛБВ со ■ сверхразмерной: электродинамической системой. Экспериментально исследовалась работа второй секции, как одной,, так и в геометрии максимально приближенной к геометрии двухсекционного СВЧ умножитёля частот« (гофрированпая поверхность первой . секции умножителя частота закрывалась металлической фольгой). Эксперименты показали наличие самовозбуждения секции ЛБВ на фронте нарастания импульса ускоряющего напряжения (при диаметре электронного штока бь«40 мм, числе периодов секции п=30), с длиной волны, лежащей в диапазоне 2.05йЯ2й1Л1 См. Диаграмма направленности .представляла собой почти равномерное

Пространственное распределение СВЧ, суммарной моацгостью около-100 кЬг. Длительность импульса излучения составляла 1И~0.18, икс. При увеличении диэметра адектроняого потока до <1^»»43 мм, а чиОла периодов секции до . п=40, самовозбуждение большей мощности регистрировалось не только на пародией, но и на заднем Фронте (спаде) н'корлкчциго напряжения, в том же спектральном диапазоне. Наблюдаемое "паразитное" излучение при исследовании второй секции умножителя частоты, можно объяснить возбуждением электродинамической системы электронным . потоком в области -примнкащеА к %- виду (Л«1,ТЗ см), что связано с особенностью как дисперсионной характеристики замедляющей системы (большое яамэдтнио), так и с характером нарастания и спада фронта тока электронного потока .-и ускорявшего напряжения ("разЕерткв" по энергии). •

В третьем параграфе изложены результаты, экспериментального исследования совместной работы двух -- секций, обрззутаих двухсекционный релятивистский СВЧ умножитель частоты черепковского типа. Электродинамическая системе экспериментального " макета . содержала 10 периодов С1 первой секции и 30 периодов <1^ второй секция. При' токе электронного пучка .7 кА. диаметре трубчатого электронного потока в первой секции (1^3.0 см :> второй й^ -4.0 см, и ускорявдем напряжении и «440 кВ, было зарегистрировано высокочастотное излучеиие, соответствующее коэффициенту умножения по частоте Ш|»3 с длительностью «<0.3 мкс. Длила волнц . высокочастотного излучения по измерениям с запредельными волноводами локала в диапазоне 1.71 <^<2.05см. В экспериментах с . уинокитвлем изменения мощности й длительности излучения первой секции при • этом но зарегистрировано. Диаграмма направленности, . высокочастотного излучения соответствовало структуре поля мода Ед,. Мощность высокочастотного излучения составляла 10 Ют.

В Заключении сформулированы основные результаты, полученные в диссертационной работе.

Основные результаты и полокения, выносимые на забдату:

I. Рассмотрена модель двухсекционного релятивистского СВЧ умцэкитвля частоты черепковского типа., в котором первая секция представляет генератор типа ЛОВ, а вторая секцию ЛБВ. На основе

чиол,э1шсц,о анализа пзлайайу«. урпви&иил о е/зюьлььим ириблшипши , для моноскоростного электронною потока и ::рениоре»лиш поперечной неоднородностью синхронного поли полу чаш уненсимссги высокочастотного КПД для козф&щианта ушокенин по частоте т^З б гесмотрии максимально близкой к эксперименту. Показано, что при реализации оптимальных параметров .возможно достижение высокочастотных КПД около 30 %.

2. В рамках предложенной модели также показано, что эффективность излучения на высокой частоте падает с ростом коэффициента умножения по частоте, определен основной механизм ограничения максимальной величины коэффициента умножения по частоте в двухсекционном релятивистском СйЧ умножителе черешоиско го типа. Этим механизмом является инерционная разгруппировка электронов в выходной высокочастотной секции за счет модулирующего действия низкочастотной секции. Для параметров умножителя, близких к экспериментальным, предельный коэффициент

■ умножения составляет величину около 10 (при уменьшении высокочастотного КПД в два раза от максимального значения).

3. В линейном приближении проанализировано 'взаимодействие элвктpoiffloгo потока " с полем электродинамической системы релятивистского карсинотрона с учетом 0-й пространственной гармоники попутной волны. Показано, что стартовый ток существенно зависит от сдвига фаз мозду попутной и встречной волнами на входа системы, причем для типичной геометрии эксперимента отношение максимального стартового тока к минимальному может достигать значения около 4. В слабонелинейных режимах работы этот эффект монет позволить изменять выходную мощность генерируемого излучения .и -группировку электронов, пучка. Предложен способ регулировки

сдвига фаз мввду волнами с помощью изменения геометрии перехода гофрированной поверхности во входной запредельный волновод.

4. На базе сильноточного ускорителя электронов "ТАНДЕМ-!", экспериментально реализован двухсекционный СВЧ умножитель частоты черепковского типа с коэффициентом умножения по частоте п^=3. В качестве первой секции умножителя использовался генератор типа ЛОВ с электродинамической системой в виде гофрированного волновода с неглубоким гофром- с выходной мощностью до 15 МВт на моде Е01 и длиной волны ^«5.5 см. В качестве второй использовалась секция ЛБВ с пространственно развитой электродинамической системой и

режиме возбуждения поверхностной . волны. Длина . волны высокочастотного излучения соответствовала расчетному коэффициенту умножения по частоте. Выходной мощность достигала 10. МВт При длительности импульса иэ лучения около 0.3 икс.

Основные результаты диссертации опубликованы в работах:

1. Васнладэе С.Г., Галузо С.KU,. Каравичев. Ы.В., Кузнецов A.M.,. Млхеоэ В.В., Ц<ун1ш Ю.Д. Система регистрации быстропротекащих процессов на сильноточном электронном ускорителе "Тандем-Г" и ее программное обеспечение.- Модули и программное обеспечение систем автоматизации экспо римо н т а л ышх исследований. Учебное пособие,- М: Изд-во МГУ, I99Q, с.130-137,

2. Александров А.Ф., Галузо C.D., Кузнецов A.M. Визуализация . пространственного распределения выходного излучения

черепковского СВЧ генератора на релятивистском электронном пучке.- Вестник МГУ, Сер.З., Физика, астрономия, 1992, т.33, <6, с.82-84.

3. Александров А.Ф., Галузо С.Ю., Канавец В.И., Кузнецов A.N. Экспериментальное _ исследование секционированного релятивистского. СВЧ умножителя частоты черонковского типа.'. Вестник МГУ, Сер.З., Физика, астрономия, 1993; т.34, JJÖ,

с.79-81.

4., Александров А.Ф., Галузо С.Ю., Кузнецов A.M. Пусковые режимы релятивистских ' карсивдтронов с учетом взаимодействия электронного потока■ с .попутной волной.- Веспик МГУ, Сер.З*, Физика, астрономия, 1993, т.34, -JM^ с.38-44. б. Александров А.Ф., Галузо. С. D., Канавец В.И., Кузнецов A.U. Оптимизация параметров двухсекционного СВЧ умножителя частоты черепковского типа с релятивистским електрогашм пучком.-'Вестник МГУ, Сер.З., СЕизика,' астрономия, 1994, г.35, *(, с.92-95.