М.Б. Гойхман – мл. науч. сотрудник, Институт прикладной физики РАН (г. Н. Новгород)

E-mail: goihman@appl.sci-nnov.ru

А.В. Громов – мл. науч. сотрудник, Институт прикладной физики РАН (г. Н. Новгород)

E-mail: gromov@appl.sci-nnov.ru

Н.Ф. Ковалев – д.ф.-м.н., профессор, гл. науч. сотрудник, Институт прикладной физики РАН (г. Н. Новгород) E-mail: kovalev@appl.sci-nnov.ru

А.В. Палицин – к.ф.-м.н., зав. лабораторией, Институт прикладной физики РАН (г. Н. Новгород) E-mail: pal@appl.sci-nnov.ru

Теоретически рассмотрено сложение волновых пучков короткоимпульсного СВЧ-излучения и введен новый параметр излучающих систем – длина корреляции, зависящая от длительности импульсов. Показано, что если общее поперечное сечение суммируемых волновых пучков в месте их минимальной ширины превышает длину корреляции, то диаграмма направленности излучения зависит от длительности импульсов. Отмечено, что данный эффект можно использовать для подавления боковых лепестков в диаграммах направленности короткоимпульсных излучающих систем, а также для диагностики длительности импульсов излучения.

1. Sharypov A., El'chaninov A.A., Mesyats G.A., Pedos M.S., Romancheko I.V. et al. Coherent summation of Ka-band microwave beams produced by subgigawatt super-radiance backward wave oscillators // Appl. Phys. Lett. 2013. 103. 134103.
2. Ginzburg N.S., Cross A.W., Golovanov A.A., et al. Coherent summation of emission from relativistic cherenkov sources as a way of production of extremely high-intensity microwave pulses // IEEE Trans. on Plasma Science. 2016. V. 44. № 4. P. 377−385.
3. Ginzburg N.S., Rozental R.M., Sergeev A.S., Fedotov A.E., Zotova I.V., Tarakanov V.P. Generation of rogue waves in gyrotrons operating in the regime of developed turbulence // PRL. 2017. 119. 034801.
4. Mesyats G.A., Ginzburg N.S., Golovanov A.A. et al. Phase-imposing initiation of Cherenkov superradiance emission by an ultrashortseed microwave pulse // PRL. 2017. 118. 264801.
5. Benford J., Swegle J.A., Schamiloglu E. High Power Microwaves . Edition 3rd. 2016. CRC Press. 466 p.
6. Nusinovich G.S., Sinitsyn O.V., Rodgers J., Shkvarunets A.G., Carmel Y. Phase locking in backward-wave oscillators with strong end reflections // Phys. Plasmas. 2007. 14. 053109.
7. Strelkov P.S., Ivanov I.E., Shumeiko D.V. Plasma relativistic microwave amplifier with smooth frequency tuning from 2.4 to 3.2 GHz // Plasma Physics Reports. 2012. V. 48. № 6. P. 488−495.
8. Song W., Sun J., Shao H., Xiao R., Chen C., Liu G. Inducing phase locking of multiple oscillators beyond the Adler’s condition // J. Appl. Phys. 2012. 111. 023302.
9. Bakunin V.L., Denisov G.G., Novozhilova Yu.V. Frequency and phase stabilization of a multimode gyrotron with megawatt power by an external signal // Tech. Phys. Lett. 2014. V. 40. № 5. P. 382–385.
10. Y. Wu, Z.H. Li, Z. Xu, Jin X., Q.S. Ma. An X-band phase-locked relativistic backward wave oscillator // Phys. Plasmas. 2015. 22. 083103.