Исследование новых методов повышения эффективности технологических гиротронов
Диссертация
Использование интенсивного излучения миллиметрового диапазона длин волн привлекает все большее внимание для решения широкого круга технологических задач, например, для микроволновой высокотемпературной обработки диэлектрических и полупроводниковых материалов, выращивания алмазных пленок и дисков, создания пучков многозарядных ионов. Созданные к настоящему времени в Институте прикладной физики РАН… Читать ещё >
Список литературы
- Вихарев А.Л., Горбачев A.M., Колданов В. А., Радищев Д. Б. Исследования импульсного и непрерывного СВЧ разрядов, применяемых в технологии получения алмазных пленок // Физика Плазмы, 31 (2005), 4, с. 338
- Yu.V. Bykov, K.I. Rybakov, V.E. Semenov High-temperature microwave processing of materials (topical review) // Journal of Physics D: Applied Physics, 2001, 34, R55 R75
- Е.В.Соколов, Е. А. Солуянова, Е. М. Тай, Ю. В. Быков, Г. Г. Денисов, В. Е. Запевалов. Гироприборы и гиротронные комплексы. Материалы XVI координационного научно-технического семинара по СВЧ технике. Нижний Новгород, 2009.
- K.Sakamoto, M. Tsuneoka, A. Kasugai, T. Imai, T. Kariya, K. Hayashi, and Y.Mitsunaka. Major Improvement of Gyrotron Efficiency with Beam Energy Recovery // Phys. Rev. Lett., 1994, 73, pp.3532−3535
- G.G. Denisov, A.G. Litvak, V.E. Myasnikov, E.M. Tai and V.E. Zapevalov. Development in Russia of high-power gyrotrons for fusion // Nucl. Fusion 48 (2008) 54 007 (5pp)
- B.Piosczyk, C.T.Iatrou, G. Dammertz, M.Thumm. Single-Stage Depressed Collectors for Gyrotrons // IEEE Trans. Plasma Science, 1996, 24, 3, pp.579 585
- G.Ling., B. Piosczyk, M.Thumm. A new approach for a multistage depressed collector for gyrotrons // IEEE Trans, on Plasma Science, 2000, PS-28, pp.606 613
- Ю.В.Быков, А. Л. Гольденберг Влияние профиля резонатора на предельную мощность гиротрона // Известия ВУЗов Радиофизика, 1975, 18, 7, с.1066
- В.Е. Запевалов, Гиротрон: пределы роста выходной мощности и КПД // Известия Вузов. Радиофизика, 2006, т.49, № 10, с.864−871.
- V.L.Bratman, G.G.Denisov, A.V.Savilov То the Problem of Energy Recuperation in Gyrotrons // Int. J. of IRMM Waves, 1995, 16, 3, p.459
- Запевалов B.E., Павельев А. Б., Хижняк В. И. Экспериментальная проверка естественной схемы рекуперации энергии электронного пучка в коаксиальном гиротроне // Изв. вузов, Радиофизика, 2000, т.43, № 8, с.747
- A.L.Goldenberg, V.N.Manuilov, M.A.Moiseev, N.A.Zavolsky Energy spectrum of electrons and depressed potential collector in gyrotrons // Int. J. Infrared and Millimeter Waves, 1997, 18, 1, pp. 43−55
- Н.А.Завольский, B.E. Запевалов, M.A. Моисеев, Численное моделирование динамических процессов в гиротронах снизкодобротными резонаторами // Изв. Вузов. Радиофизика, 2006, т.49, № 4, с.307−320
- А.А.Кураев Теория и оптимизация электронных приборов СВЧ, Минск, Наука и техника, 1979
- М.Ю.Глявин, В. Е. Запевалов, А. Н. Куфтин, А. Г. Лучинин Экспериментальное исследование спектрального состава выходного излучения в гиротроне с отражением части выходного сигнала // Изв.ВУЗов. Радиофизика, 2000, 43, 5, с.440
- Г. Г.Денисов, Г. И. Калынова, Д. И. Соболев, Метод синтеза волноводных преобразователей // Известия ВУЗов Радиофизика, 2004, 47, 8, с.688
- D.I.Sobolev, G.G.Denisov Method for Synthesis of Waveguide Mode Converters // Proceedings of VI International Workshop «Strong Microwaves in Plasmas» (Nizhny Novgorod, Russia), 2006, 1, p.342
- M.Yu.Glyavin, A.N.Kuftin, N.P.Venedictov, Y.E.Zapevalov Experimental investigation of a llOGHz/lMW gyrotron with one-step depressed collector // Int. J. Infrared and Millimeter Waves, 1997, 11, p.2129
- G.S.Nusinovich Linear theory of a gyrotron with weakly tapered* external magnetic field // Int. J. Electronics, 1988, 64, 1, p. 127
- Geller R. ECRIS closing remarks. // Journal de Physique. 1989. Colloque CI. Suppl. N 1. V. 50. P. 887−892.
- Geller R., Jacquot В., Sortais P. The upgrading of the multiply charged heavy-ion source Minimafios. // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. 1986. V. A243. P. 244−254
- Leitner D., Lyneis C.M. Abbot S.R. et al. // Proc. 16th Intern. Workshop on ECR Ion Sources, Berkeley, California, USA, 2004, p. 3.
- Bouly et al. High current density production of multicharged ions with ECR plasma heated by gyrotron transmitter // Rev. Sci. Instrum, 2002, Vol. 73, № 2, p. 528.
- S. Golubev, I. Izotov, S. Razin, A. Sidorov, V. Skalyga, A. Vodopyanov, V. Zorin, A. Bokhanov. High current ECR source of multicharged ion beams // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research В 256 (2007) 537−542
- A.L. Vikharev, A.M. Gorbachev, A.V. Kozlov, V.A. Koldanov, A.G. Litvak, N.M. Ovechkin, D.B. Radishev, Yu.V. Bykov, M. Caplan. Diamond films grown by millimeter wave plasma-assisted CVD reactor // Diamond Relat. Mater., (2006), vol. 15, p. 502.
- Гольденберг A.JI., Петелин М. И. Формирование винтовых электронных пучков в адиабатической пушке // Изв. вузов. Радиофизика, 1973, т. 16, № 1, с.141−149
- Петелин М. И., Юлпатов В. К. Мазеры на цклотронном резонансе // В кн. «Лекции по СВЧ электронике. 3-я зимняя школа-семинар инженеров». Кн. 4. Саратов, Саратовск. гос. ун-т, 1974, 95−178.
- Dumbrajs, J. Р. Т. Koponen Generalized gyrotron theory with inclusion of electron velocity and energy spreads // Physics of plasmas, 1999, 6, 6, 2618
- Б.З.Канцеленбаум, Теория нерегулярных волноводов с медленно меняющимися параметрами, изд. АН СССР, М., 1961
- G. S. Nusinovich and М. Read, Theory of Step-Tunable Gyrotrons Operating at Two Cyclotron Harmonics // Special Issue of IEEE-PS on CRMs and Gyrotrons, IEEE-PS 27, 335−362, 1999
- Н.С.Гинзбург, Н. А. Завольский, Г. С. Нусинович, А. С. Сергеев. Установление автоколебаний в электронных СВЧ генераторах с дифракционным выводом излучения // Изв. ВУЗов Радиофизика, 1986, 29, 1, с.106
- Нусинович Г. С., Эрм Р.Э. КПД МЦР-монотрона с гауссовым продольным распределением ВЧ поля // Электронная техника, Электроника СВЧ, 1972, № 8, с.55
- Ергаков B.C., Моисеев М. А., Эрм Р.Э. Влияние разброса скоростей электронов на характеристики гиротрона // Электронная техника, Электроника СВЧ, 1980, № 3, с.20
- Г. С.Нусинович, Т. Б. Панкратова Теория гиротронов субмиллиметрового диапазона длин волн // сборник «Гиротрон», Горький, 1981, с. 169−184
- Fix A.Sh., Flyagin V.A., Goldenberg A.L., Kliizhnyak V.L., Malygin S.A., Tsimring Sh.E., Zapevalov V.E., The problem of increase in power, efficiencyand frequency of gyrotrons for plasma investigations // Int. J. Electronics, 1984, 57, pp.821−826
- Kulagin, V. Manuilov, M. Petelin, N. Zaitsev, Separation of energetic fractions of electron beam by cusped magnetic field // Proceedings of the International Workshop Strong Microwaves in Plasmas, N. Novgorod, ed.A.Litvak, 1997, v.2, pp.723−729
- Yu.Bykov, M. Glyavin, A. Goldenberg, A. Luchinin, V. Lygin, N.Zavolsky. Efficient 24−30 GHz, CW gyrotrons for technological applications // Proceedings of the Int. Workshop on Strong Microwaves in Plasmas, N. Novgorod, 2000, v.2, pp.747−750
- Thumm M. State-of-the-Art of High Power Gyro-Devices and Free Electron Masers Update 2006 // FZKA 7298, Karlsruhe, 2006
- M.Yu. Glyavin, A.N. Kuftin, N.P. Venediktov, V.E. Zapevalov Experimental investigation of a 110 GHz/1 MW gyrotron with the one-step depressed collector// J. Infrared and millimeter Waves, 1997, 18, 11, pp.2129−2136
- Гольденберг A.JI., Денисов Г. Г., Запевалов B.E., Литвак А. Г., Флягин В. А. Мазеры на циклотронном резонансе: состояние и проблемы // Изв. вузов. Радиофизика, 1996, т.39, № 6, с.635
- Karch J., Birringer R. and Gleiter. Ceramics Ductile at Low Temperature // Nature. 1987. Y. 330, № 6148. P. 556−558
- B.E. Семенов, Ю. В. Быков Физические процессы в нанокристаллах в условиях воздействия микроволновых полей // Сборник отчетов по научным проектам МНТП России «Физика микроволн», 1995, т. 1, стр. 289.
- Sintering of Advanced Ceramics Using a 30-GHz, 10-kW, CW Industrial Gyrotron LinkG., FeherL., Thumm M., Ritzhaupt-Kleissl H.-J., BohmeR., Weisenburger A // IEEE transactions on plasma science 1999, vol. 27, n. 2, pp. 547−554
- Ю.В. Быков, С. А. Малыгин, Ш. Е. Цимринг Гиротроны с коррекцией распределения высокочастотного поля // сборник «Гиротрон», Горький, 1981, с. 216−227
- Dumbrajs О., Glyavin M.Y., Zapevalov V.E., Zavolsky N.A. Influence of Reflections on Mode Competition in Gyrotrons // IEEE Transactions on Plasma Science 2000, vol. 28, issue 3, pp. 588−596
- B.K. Юлпатов Укороченные уравнения автоколебаний гиротрона // сборник «Гиротрон», Горький, 1981, с. 26
- A.JI. Гольденберг, М. Ю. Глявин, H.A. Завольский, B.H. Мануйлов Технологический гиротрон с низким ускоряющим напряжением // Изв. ВУЗов Радиофизика, 2005, 48, 10−11, с. 83 5
- A. Kasugai, К. Sakamoto, К. Takahashi, К. Kajiwara and N. Kobayashi Steady-state operation of 170 GHz 1 MW Gyrotron for ITER // Nuclear Fusion, 2008, Volume 48, Issue 5, pp. 54 009.
- A. V. Gaponov, V. A. Flyagin, A. L. Gol’denberg, G. S. Nusinovich, S. E. Tsimring, V. G. Usov, and S. N. Vlasov Powerful millimeter-wave gyrotrons // Int.J.Electronics, 1981, v51, n4, p.277−302
- V.N.Manuilov, M.A.Moiseev, A.Yu.Skryabin, N.A.Zavolsky Efficiency of energy recovery multistage systems in gyrotrons // Electronics and Radiophysics of Ultra-High Frequencies, Int. University Conf. Proceedings, 1999, p.134
- R.L.Ives, A. Singh, M.Y.Mizuhara, R.S.Schumacher, V. Granatstein Multistage depressed collectors for 1.5 MW CW gyrotron // Proceedings of the 26th International Conference on Infrared and Millimeter Waves (IRMMW 2001), Toulouse, France, 2001, p.5−189
- A.V.Gaponov-Grekhov, V.L.Granatstein, Application of high-power microwaves. Artech House, Boston, London, 1994
- M.Thumm and F. Lambert Millimeter-Wave-Sources Development: Present and Future, in book Advances in Microwave and Radio Frequency Processing Springer Berlin Heidelberg, 2006
- Yu.Bykov, G. Denisov, M. Glyavin, A. Eremeev, T. Idehara, S. Mitsudo,
- H.Hoshizuki Development of a compact gyrotron system for microwave processing of materials // Journal of the Japan Society of Infrared Science and Technology, 2002, 12, 1, p.60
- R. Geller, Electron Cyclotron Resonance Ion Sources and ECR Plasmas, Institute of Physics Publishing, UK, London, 1996.
- Bykov Yu., Egorov S., Eremeev A., et al. Millimeter-Wave Radiation it technology Two Approaches to Processing of Meterials // Proc. Intern. Symp. On Microwave, Plasma, and Thermochemical Processing of Meterials. Osaka. 1997. P 2−8.
- A.L. Vikharev, A.M. Gorbachev, A.V. Kozlov, D.B. Radishev, A.B. Muchnikov. Microcrystalline diamond growth in presence of argon in millimeter-wave plasma-assisted CVD reactor // Diamond & Related Materials 17(2008) 1055−1061
- A.Bogdashov, V. Bratman, Yu. Bykov, G. Denisov, M. Glyavin, A. Eremeev, A. Gol'denberg, S. Komishin, A. Luchinin, V. Lygin, V. Holoptsev, N. Pavlov,
- Yu.Bykov, G. Denisov, A. Eremeev, M. Glyavin, V. Holoptsev, A. Luchinin 2440 GHz Gyrotron Systems for ECR Ion Sources // Proc. 15th Intern. Workshop on ECR Ion Sources, Finland, 2002.
- V.N. Manuilov. «Electron beams for cyclotron resonance masers and free electron lasers». Soros Educational Journal. 2001, v. 7, № 9, pp.81−87.
- A.N.Kuffin, V.K.Lygin, V.N.Manuilov, A.S. Postnikova, V.E.Zapevalov. «Advansed numerical and experimental investigation for gyrotrons helical electron beams». Int. J. of Infrared and MM waves. 1999, Vol.20, No 3, pp. 361−382.
- B.J1. Братман, M.A. Моисеев, М. И. Петелин, Р. Э. Эрм, К теории гиротронов с нефиксированной структурой высокочастотного поля, Изв. вузов-Радиофизика, Т. 16 (1973), С. 622−630.
- M.Yu.Glyavin, A.G.Luchinin, V.N.Manuilov, G.S.Nusinovich Design of a sub-THz, Third-Harmonic, Continuous-Wave Gyrotron IEEE Transactions on Plasma Science // Special Issue on High Power Microwave Generation, 2008, 36, 3, p.59
- T.Idehara, T. Saito, I. Ogawa, S. Mitsudo, Y. Tatematsu, LaAgusu, H. Mori and S. Kobayashi Development of Terahertz FU CW Gyrotron Series for DNP // Applied Magnetic Resonance, 34, 3−4, 265−275, (2009)
- M.Hornstein, V. Bajaj, R. Griffin, K. Kreischer, I. Mastovsky, M. Shapiro, J. Sirigiri, R. Temkin Second Harmonic Operation at 460 GHz and Broadband Continuous Frequency Tuning of a Gyrotron Oscillator // IEEE Trans. Electron Devices, 52, 798−807, (2005)
- Tarakanov V.P. User’s Manual for Code KARAT, Berkeley Research Associates,. Inc., VA, USA, 1992.
- P.Krivosheev, V. Lygin, V. Manuilov, Sh. Tsimring Numerical Simulation Models of Forming Systems of Intense Gyrotron Helical Electron Beams // International Journal of Infrared and Millimeter Waves, 22, 8, 1119−1146, (2001)