Исследование физических процессов возбуждения электромагнитных колебаний в отражательном генераторе дифракционного излучения тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.03 ВАК РФ

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. АНАЛИЗ УСЛОВИЙ ВОЗБУЖДЕНИЯ СВЧ КОЛЕБАНИЙ В ОТРАЖАТЕЛЬНОМ ГЕНЕРАТОРЕ ДИФРАКЦИОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ.

1.1. Постановка задачи и методы исследований.

1.2. Решение эквивалентной задачи.

1.3. Особенности энергетического взаимодействия электронного потока с электромагнитным полем.

1.4. Исследование условий возбуждения колебаний при двукратном пролете электронов.

1.5. Влияние последующих пролетов электронов.

ВЫВОД!.

ГЛАВА II. ВЛИЯНИЕ МНОГОКРАТНОГО ПРОЛЕТА ЭЛЕКТРОНОВ НА ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ И ЧАСТОТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОТРАЖАТЕЛЬНОГО ГЕНЕРАТОРА ДИФРАКЦИОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ.

2.1. Теоретический анализ особенностей электронной перестройки частоты.

2.2. Экспериментальное исследование влияния многократного взаимодействия электронов на диапазон перестройки частоты.

2.3. Влияние плотности тока и фокусирующего магнитного поля на мощность и частоту генерации. вывода.юз

ГЛАВА III. ОСОБЕННОСТИ МОДУЛЯЦИОННЫХ И СПЕКТРАЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ОТРАЖАТЕЛЬНОГО ГЕНЕРАТОРА ДИФРАКЦИОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ.

3.1. Паразитная модуляция в спектре непрерывного излучения.

3.2. Импульсная модуляция по ускоряющему напряжению. ИЗ

3.3. Амплитудная и частотная модуляция по напряжению отражателя.

3.4. Обсуждение результатов исследований.

ВЫВОДУ.

Одной из проблем в области физики и техники миллиметровых и субмиллиметровых (МСМ) волн является создание высококогерентных источников электромагнитных колебаний, которые необходимы для решения задач радиолокации, спектроскопии, радиоастрономии, связи и т.д. Сложность создания таких устройств определяется спецификой МСМ диапазона: по мере повышения рабочей частоты начинает сказываться квантовая природа излучения, резко возрастают потери в электродинамических структурах и уменьшается объем области взаимодействия электромагнитных полей с активной средой. Поэтому при разработке генераторов и усилителей МСМ диапазона основополагающими являются исследования по моделированию длинноволновых приборов и поиску новых, более эффективных механизмов возбуждения электромагнитных колебаний. К настоящему времени в этом направлении достигнуты значительные успехи .

С помощью моделирования классических принципов преобразования энергии электронов в энергию электромагнитного излучения созданы ЛБВО, клистроны и магнетроны миллиметрового диапазона, а также различные модификации JI0B0, перекрывающие практически весь МСМ диапазон [l,2,5] . Однако при укорочении длины волны эффективность энергообмена в таких приборах значительно уменьшается за счет сокращения поперечного сечения и объема области взаимодействия, роста омических потерь в резонаторах и замедляющих системах. Эти факторы приводят к ухудшению выходных характеристик и ограничению области практического применения классических устройств электроники в МСМ диапазоне волн.

Значительное увеличение объема области взаимодействия электронов с высокочастотными полями достигается при использовании для целей генерирования и усиления МСМ волн новых механизмов возбуждения электромагнитных колебаний: идеи Франка о дифракционном излучении электрона [б,7] , реализованной в эффекте Смита-Парселла [в] , и идеи циклотронного резонанса в криволинейных электронных потоках [9J . На основании этих физических явлений были предложены и реализованы два новых класса приборов: релятивистские устройства, мазеры на циклотронном резонансе (МЦР) [lO,Il] и генераторы дифракционного излучения (ГДИ) [з,12,1з] (первый прибор этого класса был назван оротроном [l4,I5] ).

С точки зрения использования таких устройств в технике физического эксперимента и в аппаратуре МСМ диапазона более перспективными являются ГДИ, которые по сравнению с релятивистскими приборами работают при значительно меньших ускоряющих напряжениях, токах пучка и фокусирующих магнитных полях. Принцип действия ГДИ основывается на использовании физических свойств эффекта дифракционного излучения, которое возникает при пропускании электронного потока вблизи периодической структуры. Рассеянное на периодической структуре собственное поле движущихся электронов состоит из двух частей: поверхностных (медленных) волн, локализованных вблизи решетки и спектра однородных (быстрых) волн, уходящих от нее (дифракционное излучение). В данных устройствах образование положительной обратной связи электронного потока с полем дифракционного излучения осуществляется с помощью высокодобротного открытого резонатора (ОР), на одном из зеркал которого расположена периодическая структура. Колебательная система ГДИ в значительной мере определяет его стабильность, спектральный состав излучения, диапазон перестройки частоты, выходную мощность, пусковой ток и другие параметры.

Обширные теоретические и экспериментальные исследования физических свойств эффекта дифракционного излучения и возможности его применения для целей генерирования позволили создать высокоэффективные источники колебаний от 8мм до 0,8мм [з] , которые успешно используются в передатчиках мощности, супергетеродинных приемниках и спектрометрах магнитного резонанса [28,29]. Следует отметить, что наиболее весомый вклад в изучение эффекта дифракционного излучения и создания на этом принципе нового класса приборов МСМ диапазона внесли советские ученые. Проводимые в настоящее время разработки таких устройств за рубежом в основном, базируются на результатах исследований, полученных в нашей стране. Рассмотрим наиболее важные задачи, возникающие при создании приборов типа ГДИ.

Существенное влияние на развитие приборов дифракционной электроники оказали теоретические исследования, основанные на решении задач дифракции в приближении заданного тока [з, 16-19]. Такие исследования позволили доказать перспективность использования эффекта дифракционного излучения в генераторах МСМ диапазона и рассчитать необходимые для практических приложений параметры решеток. В частности, теоретически показано, что мощность дифракционного излучения остается постоянной с укорочением длины волны Л , если плотности тока в электронном пучке увеличиваются пропорционально .А .

Определяющими при создании ГДИ являются исследования по выбору и оптимизации квазиоптических открытых структур с дифракционными решетками, обеспечивающих колебания с необходимой частотой и таким распределением электромагнитных полей, которые наиболее эффективно возбуждаются дифракционным излучением. Значительные успехи в этом направлении были достигнуты при использовании в ГДИ полусферического ОР, на плоском зеркале которого нанесена отражательная дифракционная решетка [I2-I4] . Такие устройства успешно работают в режимах непрерывной генерации, импульсной модуляции и преобразования частоты

20-22] .

Они имеют меньший уровень шумов и лучшее качество спектра излучения, чем классические приборы миллиметрового диапазона [25-27]. Кроме того, созданы и исследованы различные модификации ГДИ со сложной геометрией зеркал ОР [32-3б] : сфероцилиндрические, спаренные цилиндрические, сфероидальные, тороидальные. Путем применения таких ОР в ГДИ увеличена длина пространства взаимодействия электронного потока с высокочастотным полем, что позволило повысить КПД до Ъ% в миллиметровом диапазоне и создать генератор длинноволновой части субмиллиметрового диапазона. Перспективными являются также исследования по использованию в приборах дифракционной электроники аксиально-симметричных открытых резонаторов [23,24] .

Одной из актуальных задач является построение нелинейной теории Где, которая необходима как для более полного понимания физики процессов, протекающих в приборах дифракционной электроники, так и для оптимизации выходных параметров. К настоящему времени в этом направлении получен ряд важных результатов [з, 43-5l] . Проведен учет обратного влияния дифракционного излучения на пучок электронов и специфики структуры электромагнитного поля в открытом резонаторе. Это позволило проанализировать нелинейные процессы энергообмена в ГДИ, объяснить экспериментальные зависимости энергетических и частотных характеристик автоколебаний, наметить пути повышения КПД таких устройств.

Несмотря на достигнутые успехи, созданные ГДИ имеют высокие значения рабочих и пусковых токов (соответственно десятки и сотни миллиампер) и электронную перестройку частоты по ускоряющему напряжению, требующую значительных затрат мощности. При укорочении длины волны возрастают омические потери, которые ограничивают рациональную длину пространства взаимодействия и приводят к значительному уменьшению эффективности энергообмена в ГДИ, а соответственно - увеличению пусковой плотности тока

34] . Последнее является общим для всех типов используемых в ГДИ электродинамических систем и ограничивает области практического применения таких устройств в качестве гетеродинных источников колебаний МСМ диапазона. Эффективность энергообмена в ГДИ можно повысить, если использовать принцип многократного пролета электронов и связанное с ним многократное взаимодействие с высокочастотным полем ОР. В частности, применение такого принципа в резонансной ЛОВО позволило значительно снизить пусковые токи прибора в МСМ диапазоне при заданной длине пространства взаимодействия [l»5] . Торможение сгустков электронов электростатическим полем и их обратное движение в пространство взаимодействия используется также в отражательных клистронах и генераторах тормозящего поля. Низкая добротность резонансных систем таких приборов в МСМ диапазоне не позволяет получить тех качеств, которые присущи ГДИ (высокая стабильность частоты, хорошее качество спектра и т.д.), а использование в этом диапазоне специальных систем стабилизации сопряжено с рядом значительных трудностей [36] .

Впервые вопрос возможности использования принципа многократного пролета электронов в ГДИ рассматривался нами в [37] . В дальнейшем такая модификация прибора получила название отражательного генератора дифракционного излучения (ОГДИ) [зв] . Уже первые экспериментальные исследования показали целесообразность применения принципа многократного пролета электронов для снижения рабочих и пусковых токов, возбуждаемых в ГДИ колебаний. Однако увеличение длительности взаимодействия электронов с электромагнитным полем ОР и наличие дополнительной фазировки их в тормозящих полях отражателя и электронной пушки значительно усложняют механизм работы ОГДИ по сравнению с пролетным ГДИ

39-42] . Поэтому актуальной является задача проведения систематических исследований физических процессов возбуждения электромагнитных колебаний в ОГДИ с целью выработки рекомендаций по практической реализации таких устройств в МСМ диапазоне волн.

Цель работы: построение математической модели ОГДИ и решение теоретической задачи для случая произвольного количества пролетов электронов; теоретические (в рамках выбранной модели) и экспериментальные исследования линейных и нелинейных процессов возбуждения электромагнитных колебаний в ОГДИ, а также сравнение его характеристик с пролетным ГДИ; оптимизация параметров электродинамической системы ОГДИ в случаях, представляющих непосредственный интерес для практических приложений.

Исходным моментом для формулировки объекта исследований является то, что электронный поток возбуждает дифракционное излучение в объеме высокодобротного ОР и на выходе из него попадает в тормозящее электростатическое поле отражателя. В зависимости от траекторий движения обратных электронов, они после повторного взаимодействия либо равномерно оседают на дифракционную решетку (двукратный пролет), либо попадают в электростатическое поле пушки и совершают последующие пролеты. При этом временная последовательность поступления сгустков электронов в сформировавшееся высокочастотное поле ОР зависит от величины углов пролета в пространстве дрейфа, электростатических полях отражателя и электронной пушки. Объектом математического и физического анализа являются пусковые, энергетические, частотные, модуляционные и спектральные характеристики электромагнитных колебаний, возбуждаемых в системе: осциллирующий поток электронов - открытый резонатор.

Теоретический анализ процессов возбуждения электромагнитных колебаний в ОГДИ проведен кинематическим методом [5,52,53] в приближении заданного поля

Линеаризация такой задачи позволяет записать и проанализировать аналитические выражения для электронной мощности взаимодействия, пускового тока и частоты генерации при произвольном количестве пролетов электронов через пространство взаимодействия. Путем сравнения результатов теории с экспериментом определены основные закономерности условий возбуждения колебаний в ОГДИ. При анализе энергетических, модуляционных и спектральных характеристик ОГДИ основное внимание уделялось экспериментальным методам исследований. С этой целью на базе электродинамической системы пролетного ГДИ четырехмиллиметрового диапазона созданы макеты генераторов с двукратным и последующим пролетом электронов через открытый резонатор. Это позволило провести корректное сравнение характеристик электромагнитных колебаний ОГДИ и пролетного ГДИ в широком интервале изменения основных параметров исследуемых генераторов. На основании выявленных в результате теоретических и экспериментальных исследований закономерностей, в случаях, представляющих практический интерес, проведена оптимизация электродинамической системы ОГДИ и предложены новые конструкции таких приборов.

Структура работы. Диссертационная работа состоит из трех глав, введения, заключения и четырех приложений.

Первая глава посвящена определению общих физических закономерностей условий возбуждения электромагнитных колебаний в системе: осциллирующий поток электронов - открытый резонатор. Математическая модель ОГДИ представлена в виде последовательно соединенных пролетных ГДИ, разделенных фазами (временем) пролета электронов в тормозящих статических полях отражателя и катода пушки. Такая модель учитывает специфику рассматриваемых процессов: увеличение длительности взаимодействия электронов с полем резонатора; потери электронов на токооседание; влияние рас-синхронизма скоростей волны и пучка, а также фазировки электронов в тормозящих полях отражателя и катода пушки на процессы энергообмена в ОГДИ. Построена линейная теория ОГДИ и проанализированы основные закономерности энергообмена электронов с полем ОР на начальном этапе возбуждения колебаний. В аналитической форме получены общие выражения для пускового тока и электронной расстройки частоты. В этой главе также описана методика эксперимента и приведены результаты исследований пусковых токов макетов ОГДИ четырехмиллиметрового диапазона с двукратным и последующими пролетами электронов через пространство взаимодействия. На основании результатов численного анализа и экспериментальных исследований определены общие закономерности и отличительные особенности условий возбуждения колебаний в ОГДИ. Получено удовлетворительное согласование теории с экспериментом.

Во второй главе исследованы энергетические и частотные характеристики возбуждаемых в ОГДИ электромагнитных колебаний. Такие исследования проведены в широком интервале изменения основных параметров генератора: количества пролетов и коэффициентов токопрохождения электронов, ускоряющего напряжения и напряжения на отражателе, плотности тока, магнитного поля. При однократном пролете электронов определены области спектра ОР, в которых существует наибольшая вероятность многочастотного режима возбуждения колебаний (приложение 3). В линейном приближении проанализированы особенности электронной перестройки частоты ОГДИ, получены аналитические соотношения для ширины и номера зоны генерации в зависимости от напряжения на отражателе. Большое внимание уделено экспериментальным исследованиям влияния плотности тока на формирование зон генерации, что позволило проанализировать основные закономерности и особенности нелинейных процессов возбуждения электромагнитных колебаний в ОГДИ. Изучены гистерезисные явления, эффекты насыщения мощности генерации и аномального изменения частоты. Одной из целей данной главы являлось также определение оптимальных режимов возбуждения колебаний в ОГДИ. В результате показано, что увеличение эффективной длины пространства взаимодействия и возможность фа-зировки электронов в поле отражателя позволяют реализовать в таком приборе режимы мягкого возбуждения автоколебаний с близким к линейному закону изменением частоты генерации.

В третьей главе исследованы особенности влияния паразитной модуляции электронного потока на качество спектра колебаний ОГДИ в режимах непрерывной генерации и импульсной модуляции. Проведены теоретические оценки влияния изменения скорости электронов и формы модулирующих импульсов на ширину спектральной линии излучения. Экспериментально изучена возможность амплитудной и частотной модуляции электромагнитных колебаний ОГДИ путем модуляции фазы отражения обратного пучка электронов. Определены области минимальных искажений импульсов и спектра генерации. Показана практическая возможность возбуждения импульсов большой длительности с шириной спектральной линии, близкой к теоретическим значениям. В четырехмиллиметровом диапазоне проведен сопоставительный анализ характеристик ОГДИ, ГДИ, резонансной ЛОВО и отражательного клистрона, а также рассмотрены вопросы практической реализации многократного взаимодействия электронов с электромагнитным полем в приборах дифракционной электроники (приложение 4).

В заключении сформулированы общие результаты работы и определены наиболее перспективные направления дальнейших исследований.

Кроме упомянутых выше приложений 3,4, в диссертации имеется приложение I, в котором показана методика определения углов пролета электронов в статических полях отражателя и электронной пушки и приложение 2, содержащее нелинейные соотношения для конвекционных токов в пространстве взаимодействия ОГДИ при двукратном пролете электронов.

Основные положения работы 2 выносимые на защиту состоят в следующем:

I. Впервые проведены систематические теоретические и экспериментальные исследования процессов возбуждения электромагнитных колебаний в отражательном генераторе дифракционного излучения (ОГДИ) - новой модификации источника колебаний МСМ диапазона, механизм работы которого основан на использовании физических свойств эффекта дифракционного излучения и принципа многократного взаимодействия электронов с высокочастотным полем открытого резонатора. При этом установлено, что использование многократного пролета электронов в генераторах дифракционного излучения позволяет значительно расширить области практического применения таких устройств в МСМ диапазоне.

1.1. Построена линейная теория ОГДИ для произвольного количества пролетов электронов. На основании численного анализа и эксперимента определены общие физические закономерности условий возбуждения колебаний в ОГДИ.

1.2. В миллиметровом диапазоне экспериментально исследованы нелинейные процессы возбуждения электромагнитных колебаний в ОГДИ: амплитудные и частотные характеристики колебаний, гис-терезисные явления, эффекты насыщения мощности генерации, аномальные изменения частоты и т.д.

1.3. Теоретически и экспериментально изучено влияние изменения скорости электронов и формы модулирующих импульсов на ширину спектральной линии колебаний ОГДИ. Определены области минимальных искажений спектра и импульсов генерации.

1.4. На основании выявленных в результате исследований физических закономерностей предложены новые технические решения: конструкции ОГДИ с двукратным пролетом электронов и на связанных резонаторах.

2. В результате проведенных исследований для такого класса приборов обнаружен ряд новых явлений интересных не только с физической, но и практической точек зрения.

2.1. Теоретически и экспериментально показана возможность значительного уменьшения пусковых токов колебаний с увеличением количества пролетов электронов при сохранении достаточно высокой степени когерентности излучения.

2.2. Обнаружена дискретная зависимость амплитуды и частоты колебаний от фазы отражения обратного пучка электронов и как следствие - возможность эффективного безмощностного управления выходными характеристиками ОГДИ.

2.3.Установлено, что максимальный диапазон электронной перестройки частоты ОГДИ достигается при двукратном пролете электронов, показана возможность реализации мягких режимов возбуждения автоколебаний.

2.4. При уменьшении эффективности энергообмена второго и последующих пролетов электронов с ростом плотности тока в зонах генерации ОГДИ появляются участки затягивания частоты ,где возможно возбуждение импульсов большой длительности с близкой к теоретическому значению шириной спектральной линии .

3. Показано, что использование принципа многократного пролета электронов в приборах дифракционной электроники позволяет создать устройства, которые выгодно сочетают в себе положительные свойства и функции пролетного ГДИ, многопролетной резонансной JI0B0 и отражательного клистрона. Высокая когерентность излучения, значительное уменьшение рабочих и пусковых токов колебаний, наличие эффективной модуляции и перестройки частоты по отражателю указывают на возможность использования ОГДИ в супергетеродинных приемниках и измерительной аппаратуре МСМ диапазона, а также в технике физического эксперимента.

Диссертация содержит 106 стр. основного текста и 15 стр. текста приложений, 34 стр. рисунков, список литературы из 97 наименований на II стр.

Работа соответствует комплексной научной программе Института "Фундаментальные исследования в области миллиметровых и субмиллиметровых волн и использование их результатов в народном хозяйстве". Ее результаты являются составной частью НИР, выполняющихся в ИРЭ АН УССР, и вошли в соответствующие научно-технические отчеты. Полученные в работе результаты нашли практическое применение в СКТБ ИРЭ АН УССР при разработке и создании экспериментальных образцов гетеродинных источников колебаний миллиметрового диапазона.

Приведенные в диссертационной работе результаты, неоднократно обсуждались на научных семинарах отдела радиофизики и отделения электроники ИРЭ АН УССР; доложены на IX конференции молодых исследователей ИРЭ АН УССР (Харьков, май, 1977г.) ; на научной конференции ИРЭ АН УССР, посвященной 60-летию Великого Октября (Харьков, октябрь, 1977) ; на II Всесоюзном симпозиуме по миллиметровым и субмиллиметровым волнам (Харьков, сентябрь, 1978г.) ; на IX Всесоюзной конференции по электронике сверхвысоких частот (Киев, сентябрь, 1979г.) ; на III Всесоюзном симпозиуме по миллиметровым и субмиллиметровым волнам (Горький, сентябрь, 1980г.).

Основные положения и результаты диссертации опубликованы в работах [27, 37-39, 60-62, 66, 72, 76, 77, 90, 92-94] . Дополнительные результаты исследований изложены в публикациях [26, 41, 68, 85, 89] .

Выводы

1. Исследованы особенности влияния паразитной модуляции электронного потока на качество спектра ОГДИ в режимах непрерывной генерации и амплитудной модуляции.

2. Проанализировано влияние изменения скорости прямого пучка электронов и формы модулирующих импульсов на ширину спектральной линии сигналов генерации ОГДИ и пролетного ГДИ.

3. Результаты исследований указывают на практическую возможность получения в ОГДИ монохроматических и стабильных спектров колебаний со значительно меньшей шириной спектральной линии, чем в ЛОВО и отражательном клистроне. Существенный рост ширины спектральной линии ОГДИ наблюдается в области пусковых значений магнитного поля и электронного тока, а также при многократном пролете электронов в режиме возбуждения стохастических колебаний.

4. Основной отличительной особенностью ОГДИ является возможность генерации импульсов большой длительности с шириной спектральной линии, близкой к теоретическим значениям AF = затягивания частоты ("нулевая" крутизна перестройки), которые появляются в зонах генерации ОГДИ с уменьшением энергообмена второго и последующих пролетов электронов (уменьшением коэффициентов

Возбуждение таких импульсов происходит на участках токопрохождения) и значениях импульсного тока, в 5 * б раз превышающих пусковой ток.

5. Экспериментально изучена возможность амплитудной и частотной модуляции колебаний ОГДИ путем модуляции фазы отражения обратного пучка электронов. Определены области минимальных искажений импульсов генерации, а также условия одночастотного и двухчастотного режимов возбуждения колебаний.

6. Рассмотрены вопросы практической реализации многократного взаимодействия электронов с электромагнитным полем в приборах дифракционной электроники. Предложены и частично исследованы различные варианты конструкций ОГДИ: с двукратным и многократным пролетами электронов, а также на связанных открытых резонаторах.

7. Результаты исследований указывают на перспективу создания ОГДИ субмиллиметрового диапазона. Такие генераторы представляют практический интерес как гетеродинные источники высокостабильных колебаний с безмощностным управлением частотой.

1. Девятков Н.Д., Голант М.Б. Пути развития электронных приборов миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов волн. -Радиотехника и электроника, 1967, т!2, № 1., с. 1973 -1983.

2. Усиков А.Я. Исследования и разработки в области электроники СБЧ, выполненные в институте радиофизики и электроники АН УССР. Электронная техника. Сер, электроника СВЧ, 1972, № 12, с. 39 -49.

3. Шестопалов В.П. Дифракционная электроника. Харьков: Изд -во Харьк. ун - та, 1976. - 231 с.

4. Кузьмина В.Г., Савин В.Б. О перспективах разработки и производства электровакуумных приборов СВЧ в США. Зарубежная радиоэлектроника, 1978, № 10, с. 98 - 107.

5. Голант М.Б., Бобровский Ю.Л. Генераторы СВЧ малой мощности. -М.: Сов. радио, 1977. 336 с.

6. Франк И.М. Эффект Допплера в преломляющей среде. Изв. АН СССР. Сер. физ., 1942, т. 6, вып. 1-2, с. 3 -31.

7. Гинзбург В.Л., Франк И.М. Излучение равномерно движущегося электрона, возникающее при его переходе из одной среды в другую. ЖЭТФ, 1946, т. 16, вып. I, с. 15 - 27.

8. Smith S.g„ Puzceii ЕЛ t/Lsiiie eight jiom iocatlzecl suzjace chaiyes moving acioss a giating. —Phys.Rev., 1953, vot. 92,M4, p. 1069-1073.

9. Талонов A.B., Гольденберг А.Л., Григорьев Д.П. и др. Индуцированное синхротронное излучение электронов в полых резонаторах. Письма в ЗНЭТФ, 1965, т. 2, вып. 9, с. 430 - 435.

10. Антаков И.И., Талонов А.В., Малыгин О.В. и др. Применение индуцированного циклотронного излучения электронов для генерирования и усиления колебаний большой мощности. Радиотехника и электроника, 1966, т. 2, вып. 12, с. 2254 - 2256.

11. Талонов А.В., Петелин М.И., Шпатов В.К. Индуцированное излучение возбужденных классических осцилляторов и его использование в высокочастотной электронике. Изв. вузов. Радиофизика, 1967, т. 10, № 9/10, с. 1414 - 1453.

12. Балаклицкий И.М., Скрынник Б.К., Третьяков О.А., Шестопа-лов В.П. Генераторы дифракционного излучения миллиметрового и субмиллиметрового диапазона волн. УФЖ, 1969, т. 14,с. 539 552.

13. А. с. 334605 С СССР ). Генератор дифракционного излучения./ И.М. Балаклицкий, В.Г. Курин, Б.К. Скрынник и др. -Опубл. в Б.И., 1972, № 12.

14. А.с. 195557 С СССР ). Электронный прибор для генерации и усиления колебаний миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов волн./ Ф.С. Русин, Г.Д. Богомолов. Опубл. в Б. И., 1967, да 10.

15. Русин Ф.С., Богомолов Г.Д. Оротрон электронный прибор с открытым резонатором и отражающей решеткой. - Изв. вузов. Радиофизика, 1968, т. II, № 5, с. 756 - 770.

16. Болотовский Б.М., Воскресенский Г.В. Дифракционное излучение. Усп. физ. наук, 1966, т. 88, № 2, с. 209 238.

17. Шестопалов В.П. Метод задачи Римана -Гильберта в теории дифракции и распространения электромагнитных волн. Харьков: Изд - во Харьк. ун-та, 1971. - 400 с.

18. Дифракция волн на решетках / В.П. Шестопалов, Л.Н. Литви-ненко, С.А. Масалов, В.Г. Сологуб. Изд-во Харьк. ун-та, 1973. - 287 с.

19. Третьяков О.А. Теория эффекта дифракционного излучения и его приложения в электронике. Автореф. дис. . д-ра физ.мат, наук, Харьков, 1972. - 32 с.

20. Бадаклицкий И.М., Скрынник Б.К., Цвык А.И., Шестопалов Б.П. К вопросу о возможности создания импульсных генераторов дифракционного излучения. Изв. вузов. Радиофизика, 1975, т.18, № 10, с. 1528 - 1537.

21. Цвык А.И. Исследование импульсного дифракционного излучения.-Автореф. дис. . канд. физ. мат. наук. - Харьков, 1977. -19 с.

22. FycHH Ф.С., Синенко Л.А., Костромин В.П. Оротрон преобразователь частоты. - Радиотехника и электроника, 1977, т. 22,8, с. 1670 1673.

23. Нефедов Е.И. Открытые коаксиальные резонансные структуры. -М.: Наука, 1982. 229 с.

24. Лопухин В.М., Пирогов Ю.А., Ряполов Н.Д. Коаксиально цилиндрический ГДИ с диафрагменной решеткой. В кн. II Всесоюзный симпозиум по миллиметровым и субмиллиметровым волнам: Тез. докл. Харьков, 1978, т. I, с. 52 -53.

25. Майстренко D.B. Исследование флуктуационных характеристик дифракционного излучения. Автореф. дис. . канд. физ.-мат. наук. Харьков, 1978. - 19 с.

26. Балаклицкий И.М., Воробьев Г.С., Годецкий А.Н., Майстренко Ю.В., Цвык А.И., Шестопалов В.П. Экспериментальное исследование спектральных характеристик генератора дифракционного излучения. Изв. вузов. Радиоэлектроника, 1978, т. 10,с. 105 109.

27. Балаклицкий И.М., Воробьев Г.С., Цвык А.И., Шестопалов В.П. Исследование спектральных характеристик импульсов дифракционного излучения. Изв. вузов. Радифизика, 1978, т. 21,с. 1853 1861.

28. Кузьмина В.Г., Савин В.Б. Лазеры на свободных электронах. -Зарубежная радиоэлектроника, 1982, №2, с.43 63.

29. Корнеенков В.К., Петрушин А.А., Скрынник Б.К. и др. Генератор дифракционного излучения со сфероцилиндрическим открытым резонатором. Изв.вузов. Радиофизика, 1976, т.19, $8,с.812 824.

30. Корнеенков В.К., Шестопалов В.П. Генератор дифракционного излучения миллиметрового диапазона с открытым резонатором из спаренных цилиндрических зеркал. Изв.вузов. Радиофизика, 1976, т.19, с.968 - 972.

31. Курин В.Г., Ревин И.Д., Скрынник Б.К. и др. Низковольтный субмиллиметровый генератор дифракционного излучения. Докл. АН УССР. Сер.А, 1976, Ш, с.815 - 819.

32. Камышан А.В., Цвык А.И., Шестопалов В.П. Экспериментальное исследование открытых резонаторов с тороидальными зеркалами. Изв.вузов. Радиофизика, 1974, т.17, №5, с.727 733.

33. Техника субмиллиметровых волн /Р.А.Валитов, С.Ф.Дгобко, В.В.Камышан и др. М.: Сов.радио, 1969, - 477с.

34. Балаклицкий И.М., Воробьев Г.С., Цвык А.И., Шестопалов В.П. Генератор дифракционного излучения миллиметрового диапазона с отражателем электронного потока. Докл.АН УССР, Сер. А, 1976, Ю, с.822 - 824.

35. Балаклицкий И.М., Воробьев Г.С., Вягин Г.И., Мороз Е.Е., Чумак В.Г., Цвык А.И. Отражательный генератор дифракционного излучения. Электронная техника. Сер. электроника СВЧ, 1977, МО, с. 106 - 108.

36. Балаклицкий И.М., Воробьев Г.С., Цвык А.И. Анализ пусковых токов отражательного генератора дифракционного излучения. -Изв.вузов. Радиоэлектроника, 1980, т.23, МО, с.49 52.

37. Шматько А.А. Линейная аналитическая теория отражательного генератора с длительным взаимодействием 0-типа. Радиотехника и электроника, 1981, т.26, №6, с.1260 - 1269.

38. Балаклицкий И.М., Воробьев Г.С., Поспелов Л.А., Цвык А.И. К теории генератора дифракционного излучения с отражением электронного потока. В кн.: Радиотехника. Харьков, 1979, вып.49, с.88 - 93.

39. Лукин К.А. Теоретический анализ стационарных режимов в генераторе дифракционного излучения с отраженным потоком. Изв.вузов. Радиофизика, 1980, т.23, Ю, с.ШЗ - 1118.

40. Исаев В.А., Трубецков Д.М., Шевчик В.Н. Приближенная нелинейная теория оротрона. Изв.вузов. Радиофизика, 1973, т.16, 3f8, с.1277 - 1285.

41. ShmaVko A.A., Ttetyakov О.А., Vaviiv ДМ. NontLneaz iheoty oj Song -гапде LnletacUon tesonanl gene-xalors.- Etecl%onlc$ deilets, 1977, voE.ti,p. 480-481

42. Цейтлин Н.Б., Бернашевский Г.А., Котов В.Д., Цицонь И.П. Анализ оротрона в нелинейном режиме. Радиотехника и электроника, 1977, т.22, F7, с.1515 - 1516.

43. Лукин К.А., Шестопалов В.П. Нелинейная теория генератора дифракционного излучения. Докл.АН УССР. Сер.А, 1978, М,с.335 339.

44. Бакай А.С., Лукин К.А., Шестопалов В.П. Нелинейная нестационарная теория генераторов дифракционного излучения» Изв. вузов. Радиофизика, 1979, т.22, Ю, с.Ш5 - II20.

45. Лукин К.А. Нелинейная теория генераторов дифракционного излучения. Автореф. дис. . канд.физ.-мат.наук. - Харьков, 1980.

46. Ваврив Д.М,, Третьяков О.А., Шматько А.А. К нелинейной стационарной теории резонансных генераторов с длительным взаимодействием. Радиотехника и электроника, 1978, т.23, №11,с.2354 2362.

47. Ваврив Д.М. Теория нелинейного взаимодействия электронного пучка с электромагнитным полем в резонансных генераторах с длительным взаимодействием. Автореф. дис. . канд.физ.-мат.наук. - Харьков, 1979, 22с.

48. Цейтлин М.Б., Бернашевский Г.А., Котов В.Д. и др. Анализ основных энергетических характеристик оротрона в нелинейном режиме. Радиотехника и электроника, 1979, т.24, $6, с.1164 -1169.

49. Шевчик В.Н. Основы электроники сверхвысоких частот. М.: Сов.радио, 1959. - 307с.

50. Шевчик В.Н., Трубецков Д.И. Аналитические методы расчета в электронике СВЧ. М.: Сов.радио, 1970, - 584с.

51. Лопухин В.М. Возбуждение электромагнитных колебаний и волнэлектронными потоками. М.: Гос.изд-во технико-теоретич. лит-ры, 1953. - 324с.

52. Русин Ф.С. Линейная теория оротрона. В кн.: Электроника больших мощностей. М., 1968, №5, с.9 - 37.

53. Цвык А.И. О возбуждении электронным потоком плоского резонатора, содержащего дифракционную решетку. В кн.: Радиотехника. Харьков, 1970, вып.19, с.49 - 54.

54. Ревин И.Д., Скрынник Б.К., Третьяков О.А. и др. К линейной теории генераторов дифракционного излучения. Изв.вузов. Радиофизика, 1977, т.20, №5, с.764 - 776.

55. Скрынник Б.К. Применение теории каскадной группировки электронов к анализу работы генератора дифракционного излучения. -В кн.: Радиотехника. Харьков, 1975, вып.34, с.133 139.

56. Теория резонансных генераторов с длительным взаимодействием /

57. Д.М.Ваврив, О.А.Третьяков, А.А.Шматько Харьков, 1978, - 61с. ( Препринт/ФТИНТ АН УССР ).

58. Балаклицкий И.М., Воробьев Г.С., Цвык А.И. Анализ пусковыхрежимов отражательного генератора дифракционного излучения. В кн.: IX Всесоюзная конференция по электронике СВЧ: Тез. докл.Киев, 1979, т.1, с.253.

59. Теоретические исследования характеристик отражательного генератора дифракционного излучения / И.М.Балаклицкий, Г.С.Воробьев, А.И.Цвык, Л.И.Цвык. Харьков, 1980. - 46с. (Пре-принт/ИРЭ АН УССР: №157).

60. Балаклицкий И.М., Воробьев Г.С., Цвык А.И., Цвык Л.И. Исследование стартовых характеристик отражательного генератора дифракционного излучения. В кн.: Радиотехника.Харьков, 1981, вып.56, с.47 - 54.

61. Гайдук В.И., Лалатов К.И., Петров Д.М. Физические основы электроники СВЧ. М.: Сов.радио, 1971. - 600с.

62. Вайнштейн Л.А. Общая теория резонансных автогенераторов.

63. В кн.: Электроника больших мощностей. М., 1969, вып.6, с.84 - 129.

64. Алямовский И.В. Электронные пучки и электронные пушки. М.: Сов.радио, 1966. - 456с.

65. Воробьев Г.С. О возможности повышения эффективности работы отражательного генератора дифракционного излучения, В кн.: П Всесоюзный симпозиум по миллиметровым и субмиллиметровым волнам: Тез.докл. Харьков, 1978, т.Х, с.33 - 34.

66. Отражательные клистроны. Пер. с англ. / Под ред. Науменко Е.Д.' М.: Сов.радио, 1954. 252с.

67. Экспериментальное исследование качества ВЧ сигналов генератора дифракционного излучения / И.М.Балаклицкий, Г.С.Воробьев, Ю.В.Майстренко, А.И.Цвык. Харьков, 1978. - 25с. (Препринт/ ИРЭ АН УССР: №08).

68. Корнеенков В.К., Мирошниченко B.C., Цвык А.И., Шестопалов В.П. О возбуждении стохастических колебаний в генераторе дифракционного излучения лазере на свободных электронах. - Докл. АН УССР. Сер.А, 1982, №5, с.59 - 61.

69. Лебедев И.В. Техника и приборы СВЧ. Т.П. 2-е изд.,перераб. и доп. М.: Высш.школа, 1972. - 375с.

70. Особенности энергообмена в генераторах дифракционного излучения лазерах на свободных электронах / Ю.И.Евдокименко, К.А.Лукин, Й.Д.Ревин, Б.К.Скрынник, В.П.Шестопалов. - Харьков, 1982. - 46с. (Црепринт/ИРЭ АН УССР: №191).

71. Кац A.M., Ильина Е.М., Манькин И.А. Нелинейные явления в ВЧприборах 0-типа с длительным взаимодействием, М.: Сов.радио, 1975. - 296с.

72. Малахов А.Н. Флуктуации в автоколебательных системах. М.: Наука, 1968. - 660с.

73. Бакай А.С., Лукин К.А., Шестопалов В.П. 0 природе гистерезиса в резонансных автогенераторах с длительным взаимодействием. Письма в ЖЭТФ, 1978, т.4, вып.13, с.789 - 792.

74. Воробьев Г.С., Цвык А.И. Экспериментальное исследование гис-терезисных явлений в генераторе дифракционного излучения -Изв.вузов.Радиофизика, 1982, т.25, Я9, с.1060 1067.

75. Верин О.Г. 0 контурном гистерезисе в отражательных клистронах. Электронная техника. Сер .Электроника СВЧ, 1977, выпЛО, с.21 - 32.

76. Русин Ф.С., Синенко Л.А. Влияние пульсаций электронного потока на работу оротрона. Радиотехника и электроника, 1969,т.24, №7, с.1396 1404.

77. Цвык А.И. Влияние динамических и статических смещений электронов на стартовые токи генератора дифракционного излучения. Изв.вузов.Радиофизика, 1978, т.21, №8, с.1216-1219.

78. Белявский Б.А., Цейтлин М.Б. Анализ работы оротрона на основе двумерной теории. Радиотехника и электроника, 1980, т.25, *5, с.1108 - 1112.

79. Евдокименко Ю.И., Лукин К.А., Шестопалов В.П. К двумерной нелинейной нестационарной теории генератора дифракционного излучения. Электронная техника. Сер.Электроника СВЧ, 1981,вып.10, с.35 40.

80. Рапопорт Г.Н. Нелинейная теория генератора обратной волны типа 0 с периодической замедляющей системой. Радиотехника и электроника, 1964, т.9, №3, с.483 - 494.

81. Ревин И.Д. О некоторых явлениях, наблюдаемых при увеличении мощности колебаний в генераторах дифракционного излучения. -В кн.: П Всесоюзный симпозиум по миллиметровым и субмиллиметровым волнам: Тез.докл. Харьков, 1978, т.1, с.21 22.

82. Балаклицкий И.М., Воробьев Г.С., Поспелов Л.А., Цвык А.И. К теории отражательного генератора дифракционного излучения. В кн.: П Всесоюзный симпозиум по миллиметровым и субмиллиметровым волнам: Тез.докл., Харьков, 1978, т.1, с.66.

83. Новоселец В.И. Спектр колебаний ЛОВ типа 0. Вопросы радиоэлектроники. Сер.электроника, 1960, №10, с.31 - 42.

84. Безручко Б.П., Булгакова Л.В., Кузнецов С.П., Трубецков Д.И. Экспериментальное и теоретическое исследование стохастических автоколебаний в лампе обратной волны. В кн.: Лекции по электронике СВЧ. Саратов, 1981, вып.5, с.25 - 77.

85. Новоселец В.И. Влияние ионной нейтрализации объемного заряда на спектр импульсных колебаний ламп обратной волны типа "0".-Вопросы радиоэлектроники. Сер.электроника, 1959, вып.5,с.90 101.

86. Балаклицкий И.М., Воробьев Г.С., Цвык А.И. Экспериментальное исследование импульсных характеристик генератора дифракционного излучения. В кн.: П Всесоюзный симпозиум по миллиметровым и субмиллиметровым волнам: Тез.докл. Харьков, 1978, т.1, с.36.

87. Воробьев Г.С. Об эффективности безмощностной перестройки частоты в отражательном генераторе дифракционного излучения. В кн.: Девятая Всесоюзная конференция по электронике

88. СВЧ: Тез.докл. Киев, 1979, т.1, с.265.

89. Справочник по радиоэлектронике, т.1 / Под ред.Куликовского А.А. М.: Энергия, 1967. - 640с.

90. Балаклицкий И.М., Воробьев Г.С., Нестеренко А.В., Цвык А.И., Цвык Л.й. Генератор дифракционного излучения. Заявка на изобретение, №2993352/18-21/146775/ от 13.10.1980г. Положит, решение от 26.11.1981г.

91. А.с. 593589 (СССР). Оротрон / И.М.Балаклицкий, Г.С.Воробьев, А.И.Цвык. Опубл. в Б.И., 1981, ЮЗ.

92. А.с. 749278 (СССР). Генератор дифракционного излучения / И.М.Балаклицкий, Г.С.Воробьев, А.И.Цвык, Л.И.Цвык, В.П.Шес-топалов. Опубл. в Б.И., 1982, Ю5.

93. Дж.Р.Пирс. Теория и расчет электронных пучков. Пер. с англ./ Под ред. Цехановича М.В. М.: Сов.радио, 1956. - 216с.

94. Сретенский В.Н. Основы применения электронных приборов сверхвысоких частот. М.: Сов.радио, 1963. - 416с.