Математична модель пучково-плазмового віркатора

Abstract

Показано можливість реалізації електровакуумного приладу віркаторного типу, принцип дії якого базується на взаємодії електронного пучка з плазмою. Розроблено математичну модель пучково-плазмового віркатора, на основі якої розраховано основні вихідні характеристики та потужність приладу. Отримано графічні залежності потужності пучково-плазмового віркатора від концентрації частинок плазми та від частоти генерації при різних тисках робочого газу. Теоретичні та експериментальні дослідження показали, що зі збільшенням тиску робочого газу відбувається збільшення потужності до 90 ГВт та суттєве розширення робочої смуги частот приладу.

Показана возможность реализации электровакуумного прибора виркаторного типа, принцип действия которого основан на взаимодействии электронного пучка с плазмой. Разработана математическая модель пучково-плазменного виркатора, на базе которой рассчитаны основные выходные характеристики и мощность прибора. Полученыграфические зависимости мощности пучково-плазменного виркатора от концентрации частиц плазмы и от частоты генерации при разных давлениях рабочего газа. Теоретические и экспериментальные исследования показали, что с увеличением давления рабочего газа, происходит увеличение мощности до 90 ГВт и существенное расширение рабочей полосы частот прибора.

The opportunity of realization of the electrovacuum device of vircator type which principle of action is based on interaction of an electronic beam with plasma is shown. Mathematical model of plasma-beam vircator was developed on the basis of which basic target characteristics and power of the device are calculated. Graphic dependences of power plasma-beam vircator on concentration of particles of plasma and on the frequency of generation at different pressure of working gas have been obtained. Theoretical and experimental research have shown, that with increase of pressure of working gas, the increase of power up to 90 GW and essential expansion of operation band of frequencies of the device occur.