Д.Г. Ковтун - к.ф.-м.н., доцент, кафедра «Физика», Волгоградский государственный технический университет E-mail: kdmob74@gmail.com С.А. Аликов - аспирант, кафедра «Физика», Волгоградский государственный технический университет E-mail: sputnik_as@mail.ru А.Г. Шеин - д.ф.-м.н., профессор, кафедра «Физика», Волгоградский государственный технический университет E-mail: professor39@mail.ru Д.Л. Еськин - к.ф.-м.н., доцент, Волгоградская академия МВД РФ E-mail: yd38@bk.ru

Исследовано взаимодействие релятивистского электронного потока с высокочастотным полем гребенчатой замедляющей структуры в приближении постоянной амплитуды. Оценена роль магнитной составляющей поля замедляющей структуры и ее влияние на поток. Приведены формы потоков, зависимости силы тока от координаты вдоль направления распространения потока, силы Лоренца, действующей на частицу на оси потока, средней скорости, определенные с помощью численного эксперимента с использованием метода крупных частиц. Проведено сравнение зависимости силы тока от координаты при различных амплитудах высокочастотного поля. Сделан вывод о значимости магнитной составляющей при исследованиях релятивистских потоков и причинах эффектов, к которым она приводит.

 

1. Pchelnikov Y., Yelizarov A.A. Optimization of a sheet electron beam interaction with a slow wave // IEEE Transactions on Electron Devices. 2014. V. 61. № 6. P. 1661−1665.
2. Othman M., Tamma V.A., Capolino F. Theory and new amplification regime in periodic multi modal slow wave structures with degeneracy interacting with an electron beam // IEEE Transactions on Plasma Science. 2016. V. 44. № 4. P. 594−611.
3. Еськин Д.Л., Ковтун Д.Г. Шеин А.Г. Генерация комбинационных частот при усилении сигнала сложного спектрального состава в ЛБВ М‑типа // Нелинейный мир. 2013. Т. 11. № 3. С. 158−163.
4. Буланцев С.С., Жога В.В., Шеин А.Г. Усиление сигналов в ЛБВМ при наличии периодической неоднородности электростатического поля // Электромагнитные волны и электронные системы. 2012. Т. 17. № 10. С. 39−42.
5. Шеин А.Г., Буланцев С.С. Влияние периодически неоднородного электростатического поля на группировку электронного потока в скрещенных полях // Известия ВолгГТУ. 2011. Т. 5. № 6. С. 26−30.
6. Ковтун Д.Г., Кравченя П.Д., Шеин А.Г. Влияние металлических стенок пространства взаимодействия на форму релятивистских электронных потоков, движущихся в скрещенных полях // Известия ВолгГТУ. 2011. Т. 5. № 6. С. 30−36.
7. Hong-Quan X., Pu-Kun L. Theoretical analysis of a relativistic travelling wave tube filled with plasma // Chinese Physics. 2007. V. 16. № 3. P. 766−771.
8. Rozhnev A.G., Ryskin N.M., Karetnikova T.A., Torgashev G.V., Sinitsyn N.I., Shalayev P.D., Burtsev A.A. Studying charcteristics of the slow-wave system of the travelling-wave tube with a sheet electron beam // Radiophysics and Quantum Electronics. 2013. V. 56. № 8. P. 542−553.
9. Федорченко А.М. Теоретическая физика. Классическая электродинамика: Учеб. пособие. Киев: Вища школа. 1988. 280 с.
10. Тараненко З.И., Трохименко Я.К. Замедляющие системы. Киев: Техника. 1965. 306 с.
11. Демидович Б.П., Марон И.А, Шувалова Э.З. Численные методы анализа: приближение функций, дифференциальные и интегральные уравнения. М.: Наука. 1967. 224 с.
12. Shein A.G., Bakulin V.M., Mutovkin A.N. Computing the Space-Charge Fields of M‑Type Tubes // Journal of Communications Technology and Electronics. October 2000. V. 45. № 10. P. 1146−1149.