Источники импульсов мощного СВЧ-излучения с многократной электронной перестройкой частоты излучения на основе взаимодействия релятивистских сильноточных электронных пучков с плазмой на установке: "Плазменный релятивистский СВЧ-генератор (ПРГ) (рег. № 01-04)".
Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Выполнение этапа проекта
Проект
02.452.12.7034
Организация
ИОФ РАН
Продолжительность работ
2005, 5 мес.
Бюджетные средства
1,5 млн
Внебюджетные средства
0 млн
Конкурс
Источники импульсов мощного СВЧ-излучения с многократной электронной перестройкой частоты излучения на основе взаимодействия релятивистских сильноточных электронных пучков с плазмой на установке: "Плазменный релятивистский СВЧ-генератор (ПРГ) (рег. № 01-04)"
Информация отсутствует
Этапы проекта
1
22.06.2005 - 01.09.2005
2
01.09.2005 - 04.11.2005
В ходе выполнения работ по контракту были получены следующие результаты:Расчет режимов плазменно-пучкового взаимодействия в численной модели; тестирование макета усилителя в режиме генерации СВЧ-излучения.
1. При численно моделировании удалось подобрать параметры поглотителя, обеспечивающие устойчивое усиление в широком диапазоне частот усиливаемой волны путем варьирования плотности плазмы.
2. Эффективное усиление на частотах 9 и 13 ГГц имеет место в случае сильной связи пучка с плазмой при малом зазором между электронным пучком и плазменным трубчатым цилиндром. Усиление при этом достигает 30 дБ.
3. С уменьшением магнитного поля эффективность усиления уменьшается; особенно четко это проявляется для частоты 13 ГГц при полях B ≤ 1 Т.
Была проведена модернизация экспериментальной установки СВЧ-усилителя. Применение СВЧ-поглотителей привело к подавлению генерации в широком диапазоне плотностей плазмы. Успешный физический запуск экспериментальной установки позволит на втором этапе измерить основные характеристики усилителя и оптимизировать систему с целью получения максимальной выходной мощности.
1. При численно моделировании удалось подобрать параметры поглотителя, обеспечивающие устойчивое усиление в широком диапазоне частот усиливаемой волны путем варьирования плотности плазмы.
2. Эффективное усиление на частотах 9 и 13 ГГц имеет место в случае сильной связи пучка с плазмой при малом зазором между электронным пучком и плазменным трубчатым цилиндром. Усиление при этом достигает 30 дБ.
3. С уменьшением магнитного поля эффективность усиления уменьшается; особенно четко это проявляется для частоты 13 ГГц при полях B ≤ 1 Т.
Была проведена модернизация экспериментальной установки СВЧ-усилителя. Применение СВЧ-поглотителей привело к подавлению генерации в широком диапазоне плотностей плазмы. Успешный физический запуск экспериментальной установки позволит на втором этапе измерить основные характеристики усилителя и оптимизировать систему с целью получения максимальной выходной мощности.
Программа
Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы
Программное мероприятие
2.6 Обеспечение функционирования уникальных стендов и установок научных и образовательных организаций, а также уникальных объектов инфраструктуры науки и образования (включая обсерватории, ботанические сады, научные музеи и др.)
Физика импульсной плотной плазмы, создаваемой магаамперным током и лазерным излучением. Электронно-ионно-плазменные технологии на установке: "Сильноточные электроразрядные установки типа плазменный фокус ПФ-400 и ПФ-4 (Установка "ТЮЛЬПАН") (рег. № 01-07)".
профинансировано
профинансировано
Теоретические основы генерации субмиллиметрового излучения короткими релятивистскими электронными сгустками
профинансировано
Использование релятивистской лазерной плазмы для создания компактных гигаэлектронвольтных ускорителей электронов
профинансировано
Исследование новых схем генерирования электромагнитного излучения миллиметрового и суб-миллиметрового диапазонов высокомощными релятивистскими пучками электронов в вакуумных и плазменных приборах и применение мощных микроволн в целях исследования энергии синтеза и обработки материалов
Продолжительность работ
2010 - 2012, 25 мес.
Бюджетные средства
125 млн
Организация
Новосибирский государственный университет, НГУ
профинансировано