Развитие концепции мощных микроволновых генераторов со стабилизацией фазы внешним сигналом

В статье посредством расчётов и экспериментов развивается методика фиксации фазы генерации субгигаваттной нестационарной релятивистской лампы обратной волны (ЛОВ) 8-миллиметрового диапазона длин волн с использованием внешнего радиоимпульса, длительность которого значительно больше длительности импульса ведомой ЛОВ. Определён уровень мощности вводимого излучения (порядка 20 кВт), который обеспечил стабилизацию фазы с полным разбросом около 1,2 рад, - как при конкуренции с электромагнитным возмущением от крутого фронта тока пучка, так и в случае медленного нарастания тока, когда фиксации фазы в режиме автогенерации нет. Фиксация фазы реализуется при значительной разности частот внешнего радиоимпульса и ведомой ЛОВ (порядка 1 ГГц), т.е. отличается от режима усиления.

На английском языке

Development of the Concept of High-Power Microwave Oscillators with Phase Locking by an External Signal

Sharypov K.A.

Shunailov S.A.

Ginzburg N.S.

Zotova I.V.

Romanchenko I.V.

Rostov V.V.

Ulmasculov M.R.

Shpak V.G.

Yalandin M.I.

By simulations and experiments we develop a method for generation phase locking of a K_a-band subgigawatt nonstationary relativistic backward-wave oscillator (BWO) with an external radio pulse, the duration of which is considerably greater than the pulse duration of a driven BWO. The level of input power (about 20 kW), which provided phase locking with a total spread of about 1.2 rad, is determined both for the case of competition with an electromagnetic disturbance from a steep front of the beam current and the case of a slow current rise without phase locking in the self-excitation mode. The phase locking effect is achieved with a significant difference in the frequencies of the external radio pulse and driven BWO (about 1 GHz) and hence differs from the amplification mode.