Способ генерации периодической последовательности субгигаваттных ультракоротких импульсов с наносекундным периодом следования в режиме сверхизлучения релятивистской лампы обратной волны [The Method of Generation of a Periodic Sequence of Ultrashort Gigawatt Pulses with a Nanosecond Repetition Period in the Superradiance Mode of a Relativistic Backward Wave Oscillator]

Abstract

Предложен и реализован способ генерации периодической последовательности мощных ультракоротких СВЧ-импульсов на основе режима сверхизлучения релятивистской лампы обратной волны в течение одиночного импульса тока сильноточного релятивистского электронного пучка наносекундной длительности. На основе нестационарных численных кодов показано, что данный режим реализуется за счет введения отражений на концах замедляющей системы генератора. Работоспособность способа подтверждена экспериментально для частот генерации 10 GHz и 12 GHz. Получены режимы генерации ультракоротких (длительность около 1 ns) гигаваттных СВЧ-импульсов с периодом следования в единицы наносекунд (частота следования сотни мегагерц). Коэффициенты конверсии таких импульсов, определяемые как отношение пиковой СВЧ-мощности к мощности электронного пучка, достигали значений выше единицы. В эксперименте наблюдалась корреляция между импульсами последовательности и их строгая периодичность.