Н.И. Скрипкин¹, А.В. Шмелев², А.И. Проников³

¹−³ АО «Плутон» (Москва, Россия)

Постановка проблемы. В разработке конструктивных вариантов магнетронов на разные значения импульсных мощностей достигнуты значительные результаты. Однако использование преимуществ коротковолновой части миллиметрового диапазона и освоение его в локационных системах происходят очень медленно.

Цель. Представить результаты компьютерного моделирования конструкций магнетронов, рассчитанных на генерирование длин волн 1,3 и 1,0 мм, а также рассмотреть целесообразность их использования.

Результаты. Проведено компьютерное моделирование и исследованы возможности создания магнетронов в коротковолновой части миллиметрового диапазона длин волн. Приведены результаты расчета конструктивных вариантов магнетронов на длины волн 1,3 и 1,0 мм.

Практическая значимость. Представленный вариант компьютерного моделирования может использоваться при конструировании магнетронов. Он позволяет резко уменьшить проведение натурных экспериментов, уменьшить число узлов и деталей при выполнении опытно-конструкторских работ, до минимума разгрузить металлообрабатывающие комплексы и уменьшить затраты на механообработку.

Скрипкин Н.И., Шмелев А.В., Проников А.И. Компьютерное моделирование магнетронов на длины волн 1,3 и 1,0 мм // Электромагнитные волны и электронные системы. 2021. Т. 26. № 6. С. 29−36. DOI: https://doi.org/10.18127/j15604128-202106-03

1. Пат. на изобретение РФ № 0002539973. Магнетрон компактной конструкции с воздушным принудительным охлаждением / Скрипкин Н.И., Лифанов Н.Д., Ли И.П., Шмелев А.В. Заявл. 2015 г.
2. Пат. на изобретение РФ № 0002637929. Магнетрон с плавной перестройкой магнитного поля / Скрипкин Н.И. Заявл. 2016 г.
3. Иванов И.М., Скрипкин Н.И., Петюшин Н.В. Сумматор мощности магнетронов 3-х миллиметрового диапазона длин волн // Наукоемкие технологии. 2014. № 11.
4. Боев С.Ф., Вагин А.И., Иванов И.М., Скрипкин Н.И., Ходатаев К.В. Экспериментальное исследование самосинхронизации магнетронов трехмиллиметрового диапазона длин волн // Наукоемкие технологии. 2015. № 5.
5. Иванов И.М., Петюшин Н.В., Скрипкин Н.И. Переходные процессы при фазировании импульсных магнетронных генераторов трехмиллиметрового диапазона длин волн // Сб. докл. конф. «Проблемы СВЧ-Электроники». 2015. МИЭМ.
6. Иванов И.М., Скрипкин Н.И., Шмелев А.В. Магнетрон 3-х миллиметрового диапазона длин волн с возможностью перестройки и стабилизации частоты // Электромагнитные волны и электронные системы. 2016. Т. 21. № 10. С. 68−72.
7. Иванов И.М., Скрипкин Н.И., Шмелев А.В. Стабилизация частоты импульсных магнетронов W-диапазона // Сб. докл. конф. «Проблемы W-диапазона». 2017. МИЭМ.
8. Скрипкин Н.И., Моругин С.Л. Перестройка частоты магнетрона 3-мм диапазона длин волн с помощью дополнительного вывода // Приборы и техника эксперимента. 2018. № 4. С. 47−52.
9. Вагин А.И., Евдокимов Ю.В., Иванов И.М., Петюшин Н.В., Скрипкин Н.И. Передатчик системы досмотра на основе сверхкороткоимпульсного магнетрона W-диапазона в режиме многопозиционной локации и радиоосвещения // Сб. докл. конф. «Электроника и микроэлектроника СВЧ». 2019. ЛЭТИ (СПб).  
10. Вагин А.И., Евдокимов Ю.В., Иванов И.М., Петюшин Н.В., Скрипкин Н.И. Короткоимпульсный передачик системы досмотра в режиме многопозиционной радиолокации // Сб. докл. конф. «Радиолокация − современные вызовы и решения». 2019. Нижний Новгород.
11. Скрипкин Н.И., Шмелев А.В., Проников А.И. Моделирование и разработка магнетронов в коротковолновой части миллиметрового диапазона длин волн // Сб. докл. конф. «Мощные вакуумные СВЧ-приборы». 2019. АО «НПП «Торий». Москва.
12. Скрипкин Н.И., Шмелев А.В., Проников А.И. Моделирование и разработка магнетронов в коротковолновой части миллиметрового диапазона длин волн // Сб. докл. конф. «Вакуумная наука и техника». 2020. Судак. 
13. Скрипкин Н.И., Шмелев А.В., Проников А.И. Моделирование и разработка магнетронов в коротковолновой части миллиметрового диапазона длин волн // Наноиндустрия. 2021. Т. 14. № S6. С. 156−166.
14. Скрипкин Н.И., Шмелев А.В., Проников А.И. Комплексированный СВЧ-модуль с синхронизированными магнетронными генераторами // Электромагнитные волны и электронные системы. 2021. Т. 26. № 4. С. 5−11.
15. Мариманов Р.Г. Миллиметровые и субмиллиметровые волны. Сб. статей. М.: Изд-во иностр. лит-ры. 1959.
16. Бернштейн, Кролл Электронные сверхвысокочастотные приборы со скрещенными полями. Сб. статей. / Под ред. Федорова М.М. М.: Изд-во иностр. лит-ры. 1961. Т. 2. С. 224−235.
17. Самсонов Д.Е. // Основы расчета и конструирования многорезонаторных магнетронов. М.: Сов. радио. 1966.
18. Шлифер Э.Д. // Расчет многорезонаторных магнетронов. Изд. 2-е. М.: МЭИ. 1966.