Регистрация / Вход
Прислать материал

Развитие системы ведущих научных школ как среды генерации знаний и подготовки научно-педагогических кадров высшей квалификации. Выполнение научно-исследовательских работ по приоритетным направлениям Программы. "Источники и системы передачи импульсного гигаваттного СВЧ излучения".

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Выполнение этапа проекта
Проект
02.445.11.7366
Организация
ИПФ РАН

Выполнение научно-исследовательских работ по приоритетным направлениям программы: «Информационно-телекоммуникационные системы», «Индустрия наносистем и материалы», «Живые системы», «Рациональное природопользование», «Энергетика и энергосбережение», «Безопасность и противодействие терроризму» и развитие на этой основе ведущих научных школ (в том числе улучшение их квалификационной и возрастной структуры).

Этапы проекта

1
09.06.2006 - 02.10.2006
АННОТАЦИОННЫЙ ОТЧЕТ
по государственному контракту от «09» июня 2006 г. № 02.445.11.7366,
шифр «2006-РИ-112./001/259»

Целью НИР являлось теоретическое и экспериментальное исследование новых методов
1) генерации и усиления мощного СВЧ излучения с помощью источников на основе сильноточных релятивистских электронных пучков
и
2) управления мощными микроволновыми потоками.
Экспериментальные исследования проводилось преимущественно на существующих стендах ИПФ РАН.

В соответствии с техническим заданием были проведены следующие исследования:
1) Теоретически оптимизированы релятивистские ЛОВ и ЛБВ с целью обеспечения одномодовых режимов при использовании сверхразмерных электродинамических структур. Рассчитана, изготовлена и продемонстрирована на частоте 10 ГГц ЛОВ гигаваттного уровня мощности с КПД около 30%.
2) Построена теория компрессии микроволновых импульсов, излучаемых релятивистскими СВЧ генераторами. Экспериментально продемонстрирована 25-кратная компрессия микроволнового импульса от киловаттного источника, частотно-модулированного вблизи 10 ГГц. Для последующих экспериментов по компрессии микроволновых импульсов с проектными мульти-гигаваттными выходными мощностями в импульсах наносекундной длительности, изготовлена и испытана релятивистская ЛОВ с выходной мощностью 0,5 ГВт и линейной частотной модуляцией в окрестности 10 ГГц.
3) Построена теория широкополосного квазиоптического антенного дуплексера на основе диспергирующих дифракционных гребенок, предназначаемого для управляемого пространственного разделения микроволновых потоков. Изготовлен и экспериментально исследован дуплексер с центральной частотой 94 ГГц. и развязкой 45 дБ. Данный вариант дуплексера представляется патентоспособным, проведён поиск патентной информации.
Предпринятые в данной работе теоретическое моделирование и экспериментальное тестирование элементов СВЧ систем большой мощности показали следующее:
· Новые варианты гигаваттных импульсных СВЧ генераторов и усилителей диапазона сантиметровых волн обладают параметрами, приемлемыми для работы с частотой следования импульсов порядка килогерца.
· Новые варианты микроволновых компрессоров перспективны для получения наносекундных импульсов мульти-гигаваттной мощности.
· Антенный дуплексер на основе комбинации дифракционных гребенок обладает полосой порядка 10%. Достоинствами дуплексера являются высокая электропрочность, пониженные омические потери и простота охлаждения.
Устройства, исследованные в рамках данной НИР, могут найти применение в будущих мощных радиолокаторах, а также в системах радиопротиводействия. Некоторые новые элементы, разработанные в ходе выполнения НИР, могут быть запатентованы.
Исследования данного направления предполагается продолжить с целью разработки новых вариантов мощных СВЧ генераторов и усилителей, а также новых электродинамических систем управления мощными потоками когерентного СВЧ излучения.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы

Программное мероприятие

1.12 Развитие системы ведущих научных школ как среды генерации знаний и подготовки научно-педагогических кадров высшей квалификации
Тема
Развитие системы ведущих научных школ как среды генерации знаний и подготовки научно-педагогических кадров высшей квалификации. Выполнение научно-исследовательских работ по приоритетным направлениям Программы.
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
320 млн
Количество заявок
600
Тема
Развитие сети отраслевых центров прогнозирования научно-технологического развития по приоритетным направлениям развития науки и технологий.
Продолжительность работ
2014, 5 мес.
Бюджетные средства
45 млн
Количество заявок
3
Тема
Источники и приемники терагерцового диапазона на основе полупроводниковых наноструктур Si/Ge и A3B5.
Продолжительность работ
2008, 3 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Количество заявок
1
Тема
Исследование волноводных структур на основе гетерогенных нанокомпозитов для создания низкопороговых нелинейно-оптических устройств управления излучением и обработки информации.
Продолжительность работ
2008, 3 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Количество заявок
1
Тема
Развитие системы ведущих научных школ как среды генерации знаний и подготовки научно-педагогических кадров высшей квалификации. Проведение научно-исследовательских работ по приоритетным направлениям Программы
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
300 млн
Количество заявок
753