Моделирование электромагнитных явлений в СВЧ системе "Фрактальный резонатор- многолучевой электронный поток"

Объект исследования: высокоэффективные СВЧ-генераторы клистронного типа. Цели: выявление новых связей между электромагнитными явлениями в пространственно-развитых многомодовых фрактальных резонаторных системах, компьютерное моделирование поведения спектра высших частот в этих системах и анализ возможности эффективного взаимодействия ВЧ-электрических полей на разных модах колебаний с многолучевым потоком заряженных частиц. Проведено моделирование двухзазорных квазифрактальных резонаторов. На основе методов фрактальной геометрии предложена общая методика конструирования новых типов квазифрактальных двухзазорных резонаторов для мощных многолучевых клистронов. Были исследованы с помощью численных методов новые типы резонансных систем - пространственно-развитые двухзазорные квазифрактальное резонаторы S-, С-, Ku-диапазонов. Исследованы электродинамические характеристики и параметры двухзазорного металлодиэлектрического резонатора и индуктивными микрополосковыми элементами на подвешенной керамической подложке для работы в микровакуумных приборах СВЧ. Определены оптимальные параметры процесса многомодового взаимодействия с многолучевым электронным потоком пространственно-развитых двухзазорных квазифрактальных клистронных резонаторов. Новые квазифрактальные типы резонаторов могут быть использованы для создания многолучевых усилителей и генераторов клистронного типа с предельно высоким значением КПД и выходной мощности, работающих в длинноволновой и в средневолновой частях СВЧ-диапазона, где они могут быть использованы в качестве высокоэффективного и долговечного источника СВЧ-энергии.