Спектры плазменного релятивистского СВЧ-генератора

• Автор: Ульянов, Денис Константинович
• Шифр специальности: 01.04.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 106 с. : ил.

Оглавление.
Оглавление
Введение
Глава1 Экспериментальная установка и методики измерений
1.1 Экспериментальная установка — плазменный релятивистский СВЧ-генератор
1.1.1 Ускоритель «Терек-П»
1.1.2 Вакуумный диод
1.1.3 Магнитная система
1.1.4 Формирование трубчатой плазмы
1.1.5 Регулировка радиуса плазмы
1.1.6 Плазменный релятивистский СВЧ-генератор
1.2 Методы измерения параметров РЭП
1.2.1 Измерение напряжения
1.2.2 Измерение тока РЭП
1.3 Измерение параметров плазмы
1.3.1 Зондовые измерения
1.3.1.1 Профиль плазмы по радиусу
1.3.1.2 Исследование параметров плазменной неустойчивости
1.3.1.3 Колебания плотности плазмы при различных значениях толщины плазменной трубки
1.3.2 Измерения плотности плазмы СВЧ-методом
1.4 Обсуждение результатов исследования плазменного источника
1.4.1 Устойчивость ограниченной плазмы в магнитном поле
1.4.2 Плазменный волновод

1.5 Диагностика СВЧ
1.5.1 Детектор на горячих носителях
1.5.2 Калориметр
1.5.2.1 Проверка электрической калибровки калориметра
1.5.3 Спектрометр
1.5.3.1 Использование запредельных волноводов для фильтрации СВЧ-голучения большой мощности
1.5.3.2 Методика измерения спектров
Глава2 Основные результаты теоретических исследований
2.1 Простейшие представления о дисперсии пучковых и плазменных волн
2.2 Исходные положения линейной теории усилителя
2.3 Анализ зависимости частоты генерации от плазменной частоты
2.4 Работа генератора при различных длинах взаимодействия
2.5 Работа генератора при различных зазорах «РЭП-плазма»
2.6 Различные токи РЭП
ГлаваЗ Зависимости энергии импульса излучения от плотности плазмы Е(пр) при различных значениях параметров Рр, 1_, 1ь
3.1 Зависимость Е(пр)
3.2 Зависимость Е(пр) при различных Ь и Кр
3.3 Зависимость Е(пр) при различных значениях тока РЭП
3.4 Влияние неоднородности плотности плазмы по азимуту на эффективность генерации СВЧ

Глава4 Спектры ПРГ при различнь!Х значениях параметров пр, Ц Кр, В, 1ь
4.1 Общие свойства спектров ПРГ
4.2 Спектры ПРГ при различных длинах взаимодействия
4.3 Спектры ПРГ при различных зазорах между РЭП и плазмой
4.4 Спектры ПРГ при различных значениях магнитного поля
4.5 Спектры ПРГ при различных значениях тока РЭП
4.6 Спектры ПРГ при разной толщине плазменной трубки
4.7 Основные результаты измерения спектров
Заключение
Литература

50, 70, 100 мм. 10° соответствует смещению по периметру плазмы на 1.25 мм.
Оказалось, что сигналы с зондов в двух точках пространства имеют близкий характер колебаний. Кроме того, наблюдался временной сдвиг колебаний на одном зонде относительно второго, т.е. для совмещения минимумов и максимумов, полученных на разных зондах, нужно было одну осциллограмму сдвинуть во времени относительно другой на несколько микросекунд. Для определения величины этой задержки использовался корреляционный анализ.
При обработке сигналов на осциллограммах были выбраны моменты времени ф когда производная сигнала с зонда имеет максимум по абсолютной величине. Таким образом, из каждой осциллограммы был выбран числовой ряд моментов времени ф Далее строилась функция:
Затем определялась временная задержка ТорЬ при которой коэффициент корреляции:
имеет максимальное значение. Индексы 1 и 2 соответствуют первому и второму зондам. Графики зависимостей временных сдвигов Тор( от угла ср между ними при двух значениях расстояний Ь= 1 и 7 см приведены на Рис. 1-11. При этом значение коэффициента корреляции колебалось от 0.9 до 0.95. Из графиков видно, что Тор( монотонно зависит от угла ф между зондами. Зависимость Торфф), наклон этих линий, позволяет оценить скорость дрейфа неоднородности Уф « Ь(р/ДТ0р(« 4-104 см/сек иУг = Гг/АТср( = 0.9-106 см/сек, где ГФ, Ь2— максимальное расстояние по азимуту и вдоль оси г между зондами, ДТор1 — соответствующая данному положению зондов разница задержек (см. Рис. 1-11).
-1, если [1 ф,,] =>пт + если[; ф+1] =>тах Д если в[ Т Т ;+1] нет птахили тт
(1.1)
(1.2)