Мощные релятивистские генераторы на прямолинейных электронных потоках с электродинамическими фильтрами на концах

Abstract

Представлены результаты расчетов мощных генераторов СВЧ-излучения на прямолинейных электронных потоках на резонаторах с электродинамическими фильтрами на концах резонаторов. В основу методики расчета процессов в нерегулярном волноводе положены идеи А. Г. Свешникова, основанные на методе преобразования координат, который позволяет искать решение задачи возбуждения нерегулярного волновода путем разложения этого решения по системе базисных функций регулярного волновода. Это позволяет свести 3-мерную задачу к одномерной, что существенно сокращает объем вычислений и повышает точность решения. Расчеты проводились с помощью компьютерной программы Gyro-K. Наличие электродинамических фильтров на концах волновода позволило повысить добротность резонатора и уменьшить СВЧ-излучение в область катода. Было показано, что мощность таких генераторов может достигать 21 Мвт, что может обеспечить эффективное подавление работы электронных устройств предполагаемого противника.

This paper presents the results of the calculations of high-power generators of microwave radiation on the rectilinear electron beam on resonators with electrodynamic filters at the ends of the resonators. The results of calculations of high-power generators of microwave radiation on rectilinear electron beam on resonators with electrodynamic filters at the ends of the resonators are presented. The methodology for calculating processes in the irregular waveguide is based on the ideas of A. G. Sveshnikov, based on the coordinate transformation method, which allows searching for a solution of the excitation problem of the irregular waveguide by expanding this solution into the system of basic functions of the regular waveguide. allows you to search for a solution to the excitation problem of an irregular waveguide by expanding this solution into a system of basic functions of a regular waveguide. This allows reducing the 3-dimensional problem to the one-imensional one allows us to reduce a 3-dimensional problem to a one-dimensional one, which significantly reduces the amount of computation and increases the accuracy of the solution. The calculations are carried out using the computer program Gyro-K. The presence of electrodynamic filters at the ends of the waveguide makes it possible to increase the quality factor of the resonator and reduce microwave radiation to the cathode region. We demonstrate that the power of such generators may reach 21 MW, which may provide effective suppression of the electronic devices of the alleged enemy.