Прямое преобразование видеоимпульса в радиоимпульс в линиях передачи на ферритах и на полупроводниковых гетероструктурах

• Автор: Козырев, Александр Борисович
• Шифр специальности: 05.27.01, 01.04.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 174 с.

1.1. Краткий обзор работ, посвященных изучению структуры ударных электромагнитных волн в нелинейных средах с дисперсией

1.1.1. Ударные электромагнитные волны

1.1.2. Материальные уравнения для феррита.

1.1.3. Граничные условия на фронте УЭМВ.

1.1.4. Структура стационарных УЭМВ в средах с дисперсией.

1.2. Качественное рассмотрение нестационарных процессов при формировании структуры интенсивной УЭМВ в НЛП с дисперсией

1.2.1 .Бегущий источник излучения

1.2.2. Уравнение баланса потоков мощности. Требования к дисперсии.

1.3. Численное моделирование нестационарного процесса формирования УЭМВ в ЛП с

дисперсией на примере 1С цепочки с перекрестными связями.

1.3.1. Описание модели и методы исследования.

Дисперсионные характеристики С цепочки с перекрестными емкостными связями через одно звено.
Средняя плотность энергии и потоки мощности высокочастотных волн в 1С цепочке с перекрестными связями через одно звено
Уравнения для ЬС цепочки с перекрестными связями и нелинейными индуктивностями
1.3.2. Обсуждение результатов численного моделирования.
О влиянии локальной дисперсии на форму цуга генерируемых за фронтом УЭМВ колебаний
Глубина модуляции колебаний в структуре УЭМВ и энергетический КПД
Влияние диссипации на форму огибающей цуга генерируемых
колебаний
1.4. Особенности синхронизма с обратными пространственными гармониками.
1.4.1. Качественное рассмотрение структуры УЭМВ при ее синхронизме с обратной пространственной гармоникой.
1.4.2. Численное моделирование нестационарных процессов формирования структуры УЭМВ при ее синхронизме с обратной пространственной гармоникой.
Глава 2. Основные требования к НЛП с ферритами при создании генераторов коротких мощных радиоимпульсов. Методика расчета параметров НЛП.
2.1. Введение.
2.2. Общие требования к конструкции НЛП с ферритами необходимые для эффективного преобразования видеоимпульса в радиоимпульс
2.3. Обсуждение вариантов конструкции НЛП с перекрестными емкостными связями через одно звено
2.4. Расчет линейных размеров и основных параметров ЛП закрытого типа.
2.5. Пример расчета генератора радиоимпульса с пиковой мощностью и частотой заполнения 1 .
2.5.1. Расчет геометрических размеров и основных параметров
2.5.2. Дисперсионные характеристики
2.5.3 Генерация радиоимпульса с частотой I и числом осцилляций порядка . Длина линии передачи. Высокочастотное напряжение на выходе ЛП с ферритом и ожидаемое напряжение на пятидесятиомной нагрузке после трансформации.
Глава 3. Новые нелинейные элементы на основе многослойных гетероструктур с барьерами и генерация высокочастотных колебаний в нелинейных линиях передачи на их основе.
3 1. Введение обзор основных источников излучения в диапазоне 00 ГГц
3.2. Многослойные асимметричные гетероструктуры с асимметричными барьерами как нелинейный элемент для генерации в диапазоне 00 ГГц.
3.2.1. Основные требования к нелинейным элементам на основе МГС.
3.2.2.0 гистерезисе вольтфарадных характеристик
3.2.3. Нелинейные вольтфарадные характеристики МГС с асимметричным барьером
3.2.4. Высокочастотные потери в МГС с асимметричным барьером
3.3. Нелинейная линии передачи на основе МГС с асимметричными барьерами и 1 особенности распространения УЭМВ в ней
3.3.1. Конструкция ЛГ на основе МГС с асимметричными барьерами.
3.3.2. Методика расчета основных параметров и геометрических размеров 5 НЛП
3.3.3. Распространение УЭМВ в НЛП на основе МГС с асимметричным 9 барьером.
Глава 4. Особенности генерация высокочастотных колебаний фронтом ударной 9 электромагнитной волны в связанных линиях передачи с аномальной и нормальной дисперсией
4.1. Введение
4.2. Связанные штыревая и квазикоаксиальная ЛП. Эквивалентная схема и основные 0 уравнения
4.3. Численное моделирование процессов генерации ВЧ колебаний в связанных ЛП в 7 одночастотном режиме генерации зависимость эффективности генерации от структуры ВЧ поля и поля УЭМВ
4.4. Затухание колебаний в структуре УЭМВ в связанных ЛП в одночастотном 3 режиме генерации
4.5. Одновременный синхронизм с двумя волнами
4.5.1. Качественное рассмотрение распространения УЭМВ в нелинейной 5 ЛП
4.5.2. Численное моделирование процесса формирования структуры УЭМВ 6 в связанных ЛП с нормальной и аномальной дисперсией
4.6. Обращенный эффект Доплера в связанных ЛП с нормальной и аномальной 5 дисперсией
Приложение 1
Заключение
Литература


В случае, когда магнитное поле изменяется на величину, превышающую коэрцитивную силу, за время, меньшее периода свободных колебаний границ доменов что имеет место на фронте интенсивной УЭМВ, распространяющейся в ЛП, заполненной ферритом, перемагничивание ферритовых образцов торроидальной формы происходит вследствие некогерентной прецессии вектора намагниченности, связанной с возбуждением спиновых и магиитостатических колебаний ,. Для большинства ферритов это имеет место, когда скорость изменения магнитного поля внутри феррита превышает 7 Ю9 эрстедсек ,. Для описания таких процессов Оуогу предложил так называемую спиральную модель перемагничивания, основанную на предположении, что хотя перемагничивание происходит одновременно во всем образце, размагничивающее влияние поверхностей при этом не проявляется. М постоянная намагниченность насыщения 4лМ В, у0 1. Ое 1 вес1 абсолютная величина гиромагнитного отношения для электрона а коэффициент диссипации. Материальное уравнение при некогерентном перемагничивании феррита в пренебрежении пространственной дисперсии может быть получено усреднением 1. I М
Такой закон изменения намагниченности образца хорошо подтверждался в экспериментах с торроидальнымн и цилиндрическими ферритовыми образцами ,,. Особенностью 1. Отметим еще свойство, характерное для феррита в очень сильном поле среда насыщается и становится линейной это, в частности, следует из уравнений 1. При этом насыщенное состояние может сохраняться длительное время. Граничные условия на фронте УЭМВ. Здесь , V, Ф, соответственно ток, напряжение, погонный поток индукции и погонный заряд в линии. Эти операторы определяют нелинейность и дисперсию волновода и в том случае, когда они оба нелинейны. Система 1.