Исследование влияния параметров электродинамических систем на выходные характеристики резонансных автогенераторов с распределенным взаимодействием

• Автор: Сорока, Александр Степанович
• Шифр специальности: 01.04.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Харьков
• Количество страниц: 219 c. : ил

ГЛАВА Т. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ЭЛЕКТРОНИКИ РЕЗОНАНСНЫХ ГЕНЕРАТОРОВ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕМ И МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ
1.1. Самосогласованная система уравнений с учетом релятивистского изменения массы электрона
1.1.1. Исходные предположения
1.1.2. Уравнение возбуждения
1.1.3. Уравнение движения
1.1.4. Получение самосогласованной системы уравнений
1.2. Амплитудно-фазовые соотношения пускового режима
1.3. О параметрах, характеризующих энергетические свойства резонансных отрезков периодических структур
1.3.1. Сопротивление связи и щунтовое сопротивление
1.3.2. Сопротивление связи электромагнитного поля резонатора с электронным пучком
1.3.3. Эффективный объем собственных колебаний Уд
1.4. Влияние ускоряющего напряжения на выбор оптимального
сопротивления связи
Краткие выводы
ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ СОБСТВЕННЫХ КОЛЕБАНИЙ РЕЗОНАНСНЫХ СИСТЕМ, СОДЕРЖАЩИХ ПЕРИОДИЧЕСКИЕ СТРУКТУРЫ
2.1. Постановка задачи о колебаниях в закороченном отрезке волновода с гофрированной стенкой
2.1.1. Норма собственных колебаний
2.2. Дисперсионные и энергетические характеристики резонатора с гофрированным экраном при I/Л <0,5
2.2.1. Анализ эффективного объема колебаний

2.2.2. Сравнение поверхностного и объемного режимов коле- .. 63 баний
2.3. Объемный резонатор с двойной решеткой
2.3.1. Дисперсионные и энергетические характеристики резонатора с двойной решеткой
2.3.2. Диапазонные свойства собственных колебаний по
параметру V
2.4. Энергетические и дисперсионные характеристики собственных колебаний квазиоптического резонатора с плоской частопериодической структурой
2.4.1. Дифракция квазиоптического волнового пучка на плоской частопериодической структуре
2.4.2. Характеристическое уравнение и поля квазиоптического резонатора с отражательной дифракционной решеткой
2.4.3. Эффективный объем и сопротивление связи собственных
колебаний квазиоптического резонатора
Краткие выводы
ГЛАВА 3. ВОПРОСЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ РЕЗОНАТОРОВ, СОДЕРЖАЩИХ ДИФРАКЦИОННЫЕ РЕШЕТКИ, В МИЛЛИМЕТРОВОМ ДИАПАЗОНЕ ВОЛН
3.1. К методике измерения эффективного объема собственных колебаний в ОР
3.2. Оценка методической погрешности
3.2.1. Расчет расстройки частоты резонатора по теории возмущений
3.2.2. Анализ относительной расстройки частоты резонатора
3.3. Влияние фазовой неоднородности, обусловленной двойной дифракционной решеткой, на электродинамические характеристики квазиоптического ОР
Краткие выводы
ГЛАВА 4. АНАЛИЗ РАБОТЫ КВАЗИОПГИЧЕСКИХ ГЕНЕРАТОРОВ С МОДИФИЦИРОВАННЫМ ПРОФИЛЕМ ПОЛЯ В ОБЛАСТИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ

4.1. Линейная стадия генерации в приборах с объемными
полями
4.2. Снижение конкуренции объемных и поверхностных видов колебаний в квазиоптических генераторах
4.2.1. Применение неоднородной периодической структуры
4.2.2. Применение полуоткрытого резонатора
4.3. Характеристики полуоткрытого резонатора
4.4. Исследование характеристик квазипотического генератора в нелинейном режиме
4.4.1. Влияние смещения "пятна поля" вдоль пространства взаимодействия на КПД генерации
4.4.2. Влияние конфигурации полуоткрытого резонатора на
выходные характеристики генератора
Краткие выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Сохранение энергии в системе электронный
поток - резонатор
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Получение бесконечной системы линейных
однородных уравнений
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Расчет добротности резонатора с гофрированной стенкой
ПРИЛОЖЕНИЕ 4. Вычисление интеграла I m (х)
ЛИТЕРАТУРА

(2.16)
(2.17)
V;-
41 %
здесь
і - номер частичной области. Покажем, что с учетом
всего спектра пространственных гармоник резонансного поля
г 1 СО
з]-со Равенство (2.15) выполняется тождественно при частотах, которые удовлетворяют уравнению (2.14).
Определив предварительно с помощью (2.7) поля через потенциал Герца (2.4) и (2.5), нетрудно найти выражения (2.17), используя соотношения ортогональности .для собственных функций рассматриваемой электро,динамической системы (П2.1, П2.2):
£>=-оо со
(2.18)
(2.19)
и(Ц_ с[Ьу" 2 уґ, , геЬ , еііг С4ж&УіО
Р=1 ,1
N со
(2.20)

к» _ІЬу" гуґ, , Xіо, Гіг 1 2#-а>г Япі4щЬ/І)
(2.21)
Р=1
Амплитуды волн в щелевых резонаторах в (2.20), (2.21) определяются с помощью рядов (П2.3):
УГ;
№(Рі Вт
(2.22)