Исследована возможность стабилизации частоты гиротрона при воздействии волны, отражённой от удалённого выходного окна, в условиях конкуренции рабочей моды с двумя соседними модами, симметрично отстоящими от неё по частоте. Предполагается, что окно отражает излучение на частоте рабочей моды, а для соседних мод оно прозрачно. Рассмотрено, как влияет смещение отражателя в пределах нескольких длин волн на стабилизацию частоты. Проведено сравнение флуктуаций частоты и фазы излучения, вызванных низкочастотными техническими шумами ускоряющего напряжения электронного пучка, в автономном гиротроне и гиротроне с отражением. Расчёты выполнены на примере разработанного в ИПФ РАН гиротрона мегаваттного уровня мощности с частотой 170 ГГц и рабочей модой ТЕ28,12.

На английском языке
Stabilization of the radiation frequency of a gyrotron with a remote reflector under the conditions of interaction of the equidistant-spectrum modes
Bakunin V.L.
Denisov G.G.
Kuftin A.N.
Novozhilova Y.V.
Fokin A.P.
Zuev A.S.
Semenov E.S.

We study the possibility to stabilize the gyrotron frequency under the influence of a wave reflected from a remote output window during the competition of the operating mode with two neighboring modes, which have the frequencies spaced equally from the frequency of the operating mode. The window is assumed to reflect radiation at the frequency of the operating mode and be transparent for the neighboring modes. The influence of the shift of the reflector within the limits of several wavelengths on the frequency stabilization is considered. The fluctuations in the frequency and phase of the radiation, which are caused by low-frequency technical noises of the accelerating voltage of the electron beam, in a stand-alone gyrotron and a gyrotron with a reflection are compared. The calculations were performed using the megawatt gyrotron with a frequency of 170 GHz and the TE28,12 operating mode, which was developed at the Institute of Applied Physics of the Russian Academy of Sciences (IAP).