Робота - переможець конкурсу

Роботу присвячено теоретичним та експериментальним дослідженням умов транспортування та групування електронних потоків в слабо неоднорідних магнітних полях фокусуючих систем генераторів типу ЛЗХ-клинотрон та МЦР, а також особливості збудження коливань таких генераторів при застосуванні не традиційних електродинамічних систем. Вивчено вплив неоднорідності магнітного поля на процес збудження коливань в ЛЗХ-клінотронах субміліметрового діапазона, та знайдено оптимальний розподіл магнітного поля для ЛЗХ-клинотронів 300 – 400 ГГц діапазону. Досліджено властивості власних коливань резонаторів ЛЗХ-клинотронів із подвоєними та багатоступеневими сповільнюючими системами. Показано, що в системі багатоступенева гребінка-об'ємний резонатор виникає режим об'ємно-поверхневих коливань, який забезпечує високий опір зв'язку і добротність. Розроблено генератори міліметрового та субміліметрового діапазона із такими системами та експериментально вивчені їх характеристики. Проаналізовано методи підвищення стабільності частоти коливань, а також проведено розробку основних вузлів високовольтного джерела живлення з підвищеною стабільністю вихідної напруги для ЛЗХ-генераторів субміліметрового діапазону. Отримано генерацію електромагнітного випромінювання в МЦР із циліндричним резонатором і низьковольтним полігвинтовим електронним пучком за умов рекордно низької прискорювальної напруги 2,2 кВ і вперше показано присутність додаткового механізму групування електронів у слабо неоднорідному магнітному полі. За допомогою чисельного моделювання розраховано електронно-оптичні системи з формування стрічкових електронних пучків та отримано стрічкові ГЕП з пітч-фактором більше одиниці для прискорювальної напруги та струму пучка 12 кВ / 1А, а також 5 кВ / 300 мА. Експериментально сформовано та досліджено стрічковий ГЕП з 5 кВ / 300 мА та пітч-фактором більше одиниці. Показано можливість стійкої одночастотної генерації при взаємодії розрахованих стрічкових ГЕП з високочастотними полями резонаторів, що складаються із двох дзеркал.