Сухая нагрузка на высокий уровень мощности ДМ-диапазона длин волн

С.В. Кузиков; А.А. Вихарев; Ю.Ю. Данилов; Ю.В. Родин; С.В. Щелкунов

Сухая нагрузка на высокий уровень мощности ДМ-диапазона длин волн

С.В. Кузиков¹, А.А. Вихарев², Ю.Ю. Данилов³, Ю.В. Родин⁴, С.В. Щелкунов⁵

научная статья Страницы: 50-55

¹ зав. лабораторией, Институт прикладной физики РАН (г. Нижний Новгород)
² науч. сотрудник, Институт прикладной физики РАН (г. Нижний Новгород)
³ ст. науч. сотрудник, Институт прикладной физики РАН (г. Нижний Новгород)
⁴ вед. инженер, Институт прикладной физики РАН (г. Нижний Новгород)
⁵ науч. сотрудник, физический факультет, Йельский университет (г. Нью Хэйвен, США)

Ключевые слова: нагрузка на высокую мощность карбид кремния сухая нагрузка волноводная нагрузка

Аннотация

Представлен дизайн волноводной нагрузки дм-диапазона длин волн, использующей карбид кремния в качестве поглощающего материала. Падающая мощность разделяется на четыре равные части, каждая из которых поступает в суб-нагрузку. Каждая суб-нагрузка состоит из центрального канала и двух боковых, заполненных карбидом кремния и связанных с центральным каналом набором металлических стержней. Нагрузка обеспечивает КСВН менее 1,06 на рабочей частоте 3 ГГц и 1,22 в полосе 0,15 ГГц. Пиковая входная мощность может составлять 30 МВт. Средняя входная мощность зависит от типа охлаждения нагрузки. В случае оттока тепла за счет естественной конвекции воздуха средняя входная мощность может составлять 5 кВт; в случае охлаждения водой значение средней входной мощности может быть до десяти раз больше.

Для цитирования

Кузиков С.В., Вихарев А.А., Данилов Ю.Ю., Родин Ю.В., Щелкунов С.В. Сухая нагрузка на высокий уровень мощности ДМ-диапазона длин волн // Электромагнитные волны и электронные системы. 2016. № 10. С. 50–55.

Список источников

Win S.S., Matsumoto H., Yoshida M. A New C-band 50-MW class SiC RF load // Proc. of the 28th linear accelerator meeting in Japan, 2003. http://www.pasj.jp/web_publish/lam28/proceedings/FC-1.pdf.
Win S.S., Matsumoto H., Yoshida M. Development of the new C-band 50-MW class SiC RF load // Proc. of APAC, Gyeongju, Korea, 2004.https://accelconf.web.cern.ch/accelconf/a04/PAPERS/THP16001.PDF.
Hwang W.H., Kim S.H., Park Y.J., Kim H.K., Park S.S., Kang H.S., Kim K.R., Oh J.S., Lee H.S., Cho M.H. and Ko I.S. High power RF performance test of an improved SiC load // Proc. of International APAC, Japan, 1998. http://accelconf.web.cern.ch/accelconf/a98/apac98/4d022.pdf.
Matsumoto H., Iino Y., Fujiwara C., Kabeya Z., Onda T. Experience on the high-power SiC microwave dummy-load using SiC absorber // Proc. of the PAC, New York, 1999. http://accelconf.web.cern.ch/accelconf/p99/PAPERS/MOP76.PDF.
Valles N. Cornell ERL Main Linac HOM Load Research and Development. https://eventbooking.stfc.ac.uk/uploads/higher_order_ mode_diagnostics___suppression_in_superconducting_cavities761486930/valles---homloadtalk.pdf.
Haus H.A. Waves and Fields in Optoelectronics. Englewood Cliffs. NJ, USA: Prentice-hall, 1984. Ch. 7.5. 402 p.
Westphal W.B., Sils A. Dielectric Constant and Loss Data, MIT Technical Report AFML-TR-72-39. 1972. www.dtic.mil/dtic /tr/fulltext/u2/746686.pdf.
Takeuchi Y., Abe T., Kageyama T., Sakai H. RF dielectric properties of SiC ceramics and their application to design of HOM absorbers // Proc. of PAC, Knoxville, Tennessee, 2005, 1195-1197. https://accelconf.web.cern.ch/accelconf/p05/PAPERS/ WPAT010.PDF.
COMSOL Inc., Burlington, Massachusetts, USA, COMSOL Multiphysics® The Platform for Physics-Based Modeling and Simulation. Avaliable: https://www.comsol.com/(accessed 10/05/2016).
CST Computer Simulation Technology AG, Darmstadt, Germany, CST Microwave Studio, 2015. Available: http://www.cst.com(accessed 10/05/2016).
Feldstein L.A., Yavich L.R. Elements Waveguide Technique Handboo. Moscow, Russia: Sov. Radio, 1963. Chapter 11. 651 p. (in Russian).

[1] Win S.S., Matsumoto H., Yoshida M. A New C-band 50-MW class SiC RF load // Proc. of the 28th linear accelerator meeting in Japan, 2003. http://www.pasj.jp/web_publish/lam28/proceedings/FC-1.pdf.

[2] Win S.S., Matsumoto H., Yoshida M. Development of the new C-band 50-MW class SiC RF load // Proc. of APAC, Gyeongju, Korea, 2004.https://accelconf.web.cern.ch/accelconf/a04/PAPERS/THP16001.PDF.

[3] Hwang W.H., Kim S.H., Park Y.J., Kim H.K., Park S.S., Kang H.S., Kim K.R., Oh J.S., Lee H.S., Cho M.H. and Ko I.S. High power RF performance test of an improved SiC load // Proc. of International APAC, Japan, 1998. http://accelconf.web.cern.ch/accelconf/a98/apac98/4d022.pdf.

[4] Matsumoto H., Iino Y., Fujiwara C., Kabeya Z., Onda T. Experience on the high-power SiC microwave dummy-load using SiC absorber // Proc. of the PAC, New York, 1999. http://accelconf.web.cern.ch/accelconf/p99/PAPERS/MOP76.PDF.

[5] Valles N. Cornell ERL Main Linac HOM Load Research and Development. https://eventbooking.stfc.ac.uk/uploads/higher_order_ mode_diagnostics___suppression_in_superconducting_cavities761486930/valles---homloadtalk.pdf.

[6] Haus H.A. Waves and Fields in Optoelectronics. Englewood Cliffs. NJ, USA: Prentice-hall, 1984. Ch. 7.5. 402 p.

[7] Westphal W.B., Sils A. Dielectric Constant and Loss Data, MIT Technical Report AFML-TR-72-39. 1972. www.dtic.mil/dtic /tr/fulltext/u2/746686.pdf.

[8] Takeuchi Y., Abe T., Kageyama T., Sakai H. RF dielectric properties of SiC ceramics and their application to design of HOM absorbers // Proc. of PAC, Knoxville, Tennessee, 2005, 1195-1197. https://accelconf.web.cern.ch/accelconf/p05/PAPERS/ WPAT010.PDF.

[9] COMSOL Inc., Burlington, Massachusetts, USA, COMSOL Multiphysics® The Platform for Physics-Based Modeling and Simulation. Avaliable: https://www.comsol.com/(accessed 10/05/2016).

[10] CST Computer Simulation Technology AG, Darmstadt, Germany, CST Microwave Studio, 2015. Available: http://www.cst.com(accessed 10/05/2016).

[11] Feldstein L.A., Yavich L.R. Elements Waveguide Technique Handboo. Moscow, Russia: Sov. Radio, 1963. Chapter 11. 651 p. (in Russian).

Аннотация

Для цитирования

Похожие статьи