Известия РАН. Серия физическая, 2023, T. 87, № 1, стр. 56-60

Умножение частоты в сильноточном релятивистском гиротроне для получения мощного излучения терагерцевого диапазона

А. Н. Леонтьев 1*, Р. М. Розенталь 12, Н. С. Гинзбург 1, И. В. Зотова 1, А. М. Малкин 12, А. С. Сергеев 1

1 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки “Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики Российской академии наук”
Нижний Новгород, Россия

2 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования “Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет имени Н.И. Лобачевского”
Нижний Новгород, Россия

* E-mail: leontiev@ipfran.ru

Поступила в редакцию 29.08.2022
После доработки 16.09.2022
Принята к публикации 26.09.2022

Аннотация

В рамках усредненных уравнений и на основе трехмерного моделирования методом крупных частиц исследован режим умножения частоты в сильноточном релятивистском гиротроне диапазона 0.1 ТГц. Показано, что отношение мощности излучения на третьей гармонике к уровню генерации на основном циклотронном резонансе может составлять 0.4–0.8%, что позволяет рассчитывать на получение излучения в диапазоне 0.3 ТГц субмегаваттного уровня мощности.

Список литературы

  1. Sabchevski S., Glyavin M., Mitsudo S. et al. // J. Infrared Millim. THz Waves. 2021. V. 42. No. 7. P. 715.

  2. Thumm M. // J. Infrared Millim. THz Waves. 2020. V. 41. No. 1. P. 1.

  3. Rozental R.M., Danilov Yu.Yu., Leontyev A.N. et al. // IEEE Trans. Electron Dev. 2022. V. 69. No. 3. P. 1451.

  4. Завольский Н.А., Нусинович Г.С., Павельев А.Б. // Изв. вузов. Радиофиз. 1988. Т. 31. № 3. С. 361.

  5. Idehara T., Ogawa I., Shimizu Y., Tatsukawa T. // J. Infrared Millim. THz Waves. 1998. V. 19. P. 803.

  6. Golubiatnikov G.Yu., Koshelev M.A., Tsvetkov A.I. et al. // IEEE Trans. Terahertz Sci. Tech. 2020. V. 10. No. 5. P. 502.

  7. Glyavin M., Zotova I., Rozental R. et al // J. Infrared Millim. THz Waves. 2020. V. 41. P. 1245.

  8. Братман В.Л., Гинзбург Н.С., Нусинович Г.С. и др. // В кн.: Релятивистская высокочастотная электроника. Горький: ИПФАН СССР, 1979. С. 157.

  9. Dumbrajs O., Saito T., Tatematsu Y., Yamaguchi Y. // Phys. Plasmas. 2016. V. 23. Art. No. 093109.

  10. Ginzburg N.S., Nusinovich G.S., Zavolsky N.A. // Int. J. Electron. 1986. V. 61. No. 6. P. 881.

Дополнительные материалы отсутствуют.