Теоретическое и экспериментальное исследование перспективных схем мощных электронных генераторов и усилителей, работающих от микроволнового до терагерцового диапазона

В рамках НИР планируется совершенствование известных и создание ряда новых разновидностей электровакуумных генераторов и усилителей в диапазонах от микроволнового до терагерцового, обеспечивающих уникальные параметры излучения и ориентированных на конкретные физические приложения, в том числе: • гиротронов микроволнового диапазона для УТС и технологических приложений; • гиротронов и новых разновидностей ЛОВ субтерагерцового диапазона для ЭПР и ЯМР спектроскопии; • широкополосных гироусилителей для радиолокационных приложений; • релятивистских электронных приборов с пространственно-развитыми электродинамическими системами, ориентированных на ускорительные приложения и системы радиопротиводействия; • генераторов и усилителей коротких (субнаносекундных) электромагнитных импульсов; • систем активной и пассивной компрессии мощных микроволновых и терагерцовых импульсов; • сверхразмерных квазиоптических структур для управления мощным микроволновым излучением. Разработка мощных электровакуумных приборов и комплексов, работающих в коротковолновых диапазонах на высоком уровне когерентности и мощности, включает ряд сложных физических задач и технических проблем, на решение которых направлена данная НИР, включая: o исследование динамики многомодовых нелинейных систем и особенностей электронно-волнового взаимодействия в различных схемах генераторов и усилителей, o оптимизацию их параметров с точки зрения увеличения эффективности, выходной мощности и стабильности параметров излучения, o разработку и исследование свойств новых высокоселективных электродинамических систем, способных обеспечить стабильный узкополосный режим работы в условиях большой (по сравнению с длиной волны излучения) сверхразмерности пространства взаимодействия, o разработку электронно-оптических систем формирования винтовых электронных пучков высокого качества, которое необходимо для работы в высокочастотных диапазонах, o разработку магнитных систем с сильными магнитными полями, необходимыми для достижения указанных диапазонов, сверхразмерных волноведущих систем, систем вывода и транспортировки излучения большой мощности и т.д.