Создан и экспериментально исследован двухрезонаторный гироклистрон на частоте 35 ГГц с рабочим типом колебаний резонаторов ТЕ0 2 1, работающий в криомагните. Достигнута мощность выходного излучения в импульсном режиме 750 кВт с коэффициентом полезного действия (КПД) 24 %, коэффициентом усиления 20 дБ, шириной полосы усиливаемых частот 220 МГц (0,63 %) при ускоряющем напряжении пучка 74 кВ, токе 42,5 А и длительности импульса 100 мкс. В другом варианте гироклистрона была реализована ширина полосы рабочих частот 310 МГц (0,89 %) на уровне мощности 430 кВт. При фиксированных токе и напряжении пучка ограничение КПД и ширины полосы рабочих частот обусловлено самовозбуждением паразитных колебаний в выходном резонаторе на моде ТЕ2 2 1. Ограничение наибольшей мощности выходного излучения на уровне 750 кВт связано с возникновением высокочастотного разряда в выходном резонаторе из-за ухудшения в нём вакуума вследствие разогрева его внутренней поверхности за счёт омических потерь. Теоретически предсказано и экспериментально продемонстрировано сильное влияние аксиального распределения статического магнитного поля в пространстве взаимодействия на КПД и мощность выходного излучения. За счёт подбора оптимальной продольной структуры магнитного поля с помощью соленоидов и магнитных экранов в эксперименте удалось повысить КПД и мощность гироклистрона в 1,3 раза по сравнению со случаем однородного распределения магнитного поля.
Засыпкин Е.В., Гачев И.Г., Соколов Е.В., Антаков И.И. Разработка и экспериментальное исследование импульсного гироклистрона мегаваттного уровня мощности длинноволновой части миллиметрового диапазона в ИПФ РАН // Изв. вузов. Радиофизика. 2021. Т. 64, № 7. C. 535–547.