Продемонстрирована возможность переноса в микроволновую электронику широко используемого в лазерной физике СPA-метода (Chirped Pulse Amplification) формирования мощных ультракоротких импульсов, основанного на предварительном растяжении начального импульса в стретчере, последовательном по времени усилении его спектральных компонент в широкополосном усилителе и заключительном сжатии в линии с отрицательной дисперсией (компрессоре). Рассмотрена схема, в которой в каждой секции, включающей стретчер, усилитель и компрессор, в качестве рабочего пространства используются волноводы с многозаходной винтовой гофрировкой. Дисперсионные характеристики последних могут варьироваться в широких пределах за счёт изменения геометрических параметров, что позволяет обеспечить оптимальные законы дисперсии в стретчере и компрессоре, а также наибольшую полосу усиления. Кроме того, указанные дисперсионные элементы позволяют избежать паразитных отражений сигнала вследствие отсутствия полос непропускания в рабочем диапазоне частот. Моделирование в рамках метода связанных волн показало перспективность предложенной схемы. В частности, при использовании экспериментально реализованной гиротронной лампы бегущей волны (гиро-ЛБВ) диапазона 30 ГГц пиковая мощность входного 300-ваттного импульса с длительностью 200 пс может быть увеличена до 4 МВт, что примерно в 6 раз превосходит мощность запитывающего электронного пучка. При непосредственном (в отсутствие стретчера и компрессора) усилении указанного начального импульса в той же гиро-ЛБВ пиковая мощность на выходе не превышает 250 кВт.
Гинзбург Н.С., Юровский Л.А., Вилков М.Н., Зотова И.В., Сергеев А.С., Самсонов С.В., Яковлев И.В. Растяжение, усиление и компрессия микроволновых импульсов с использованием спирально гофрированных волноводов // Изв. вузов. Радиофизика. 2019. Т. 62, № 7-8. C. 528–538.