- Плазма, возникающая на поверхностях подвергающихся интенсивной электронной бомбардировке и быстро распространяющаяся вдоль магнитного поля, инициирует сокращение длительности импульса в релятивистских источниках СВЧ излучения. Релятивистские сильноточные электронные пучки, сформированные в электронно-оптической системе, состоящей из коаксиального диода с компрессией пучка магнитным полем, а также пространственно-развитых коллиматора и коллектора, обладают достаточной стабильностью для генерации мультимегаваттных микросекундных СВЧ импульсов.
- Сильноточные релятивистские электронные пучки, сформированные во взрывоэмиссионных инжекторах, обладают характеристиками, позволяющими реализовывать высокий (свыше 30дБ) коэффициент усиления в секционированных источниках СВЧ излучения черенковского типа с управляемой частотой и фазой.
- Высокий КПД гиротронов (свыше 50%) сохраняется и при релятивистских энергиях электронов.
- Применение в мощных гироклистронах резонаторов на последовательности объемных мод высокого порядка позволяет увеличить поперечное сечение пространства взаимодействия при сохранении необходимой селекции мод, что открывает новые перспективы для увеличения выходной мощности и частоты излучения СВЧ усилителей.
- Электронно-циклотронный разряд приводит к поглощению значительной части генерируемого излучения при величине нормальной электрической компоненты СВЧ поля на стенке выходной секции гироприбора превышающей 6-7 кВ/см.
2А.Н.И. Зайцев, Н. Ф. Ковалев, Г.С. Кораблев, Б.П. Шемякин. Элементы динамики катодной и коллекторной плазмы в диоде с магнитной изоляцией // ФП, 1981, т. 7, вып. 3, с. 560-563.
3А.N.I.Zaitsev, G.S. Korabljov, N.F. Kovaljov, I.S.Kulagin. Experimental study of the influence of cathode and collector plasma dynamics on the microwave generator with a relativistic electron beam.// 10-th Eur. Conf. on Controlled Fusion and Plasma Physics. v.1, Moscow, 1981, p.M-1.
4А.Н.И.Зайцев, Е.В. Иляков, Ю.В. Родин, Е.И. Солуянов, М.Ю. Шмелев, В.В. Ястребов. Рентгеновская диагностика для исследования пространственно - временных характеристик сильноточного релятивистского электронного пучка.//Приборы и техника эксперимента, №2,1989, с.150-152.
5А.С.П.Бугаев, Н.И.Зайцев, А.А.Ким, В.И.Кошелев, А.И.Федосеев, М.И.Фукс. Процессы в диодах с магнитной изоляцией, использующих взрывную эмиссию электронов.// В сб. Релятивистская высокочастотная электроника, ИПФ АН СССР,1981,с.36-62.
6А.А.Ф.Александров, Ю.Галузо, Н.И.Зайцев, В.И.Кошелев, П.С.Стрелков, А.В.Федотов, А.Г.Шкварунец, М.Ю.Шмелев, В.И.Энгелько. Пространственно-временные характеристики РЭП.// Релятивистская высокочастотная электроника сб. №5, ИПФ АН СССР, 1988, С 163-182.
7А.Н.И. Зайцев, Е.В. Иляков, Г.С. Кораблев, И.С. Кулагин, В.Н. Мануилов, Ю.П. Яшин. Динамика ореола сильно замагниченного РЭП.// Журнал технической физики, 1991, т.61, №12, с.100-104.
8А.Э.Б. Абубакиров, В.И. Белоусов, Н.И. Зайцев, Е.В. Иляков, Е.И. Солуянов, Ю.В. Родин. О влиянии коллекторной плазмы на работу релятивистской ЛОВ.// Тез. докл. 7 Всесоюзн. симп. по сильноточной электронике. Часть 1, Томск, 1988.
9А.В.А. Бурцев, Н.И. Зайцев, Н.Ф. Ковалев, И.С. Кулагин, А.Г. Никонов, М.И. Петелин, И.М. Ройфе, Ю.М. Савельев, В.И. Энгелько. Применение релятивистских электронных пучков для генерации импульсов микроволнового излучения микросекундной длительности.// Письма в ЖТФ, 1983, т.9, №23, с.1435-1438.
10А.Н.И.Зайцев, Г.С.Кораблев. О механизме ускорения коллекторной плазмы в канале транспортировки сильноточного релятивистского электронного пучка.// ЖТФ,1982,т.52,в.1, с. 160-162.
11А.Н.И. Зайцев, Г.С. Кораблев, И.С. Кулагин, В.Е. Нечаев. О влиянии потоков отраженных электронов на формирование сильноточного пучка в коаксиальном диоде с магнитной изоляцией.// Письма в ЖТФ, 1981, т.7, №11, с.673-676.
12А.Н.И. Зайцев, И.С.Кулагин, В.Е. Нечаев. О влиянии потока ионов из коллекторной плазмы на формирование сильноточного электронного пучка в коаксиальном диоде с магнитной изоляцией.// Физика плазмы, 1981, т.7, №4, с.779-783.
13А.Н.И. Зайцев, Г.С. Кораблев, И.С.Кулагин, В.Е. Нечаев. О влиянии встречных потоков частиц на характеристики сильноточного релятивистского пучка, формируемого диодом с магнитной изоляцией.// Физика плазмы, 1982, т.8, №5, с.918-924.
14А.Н.И.Зайцев, Е.В. Иляков, Г.С. Кораблев, И.С.Кулагин, В.К. Лыгин, Б.З. Мовшевич, В.И. Цалолихин, М.Ю. Шмелев. Сильноточный микросекундный электронный ускоритель с термокатодом для мощных СВЧ приборов.// Приборы и техника эксперимента, 1995, №3, с.138-145.
15А.Н.И. Зайцев, В.К. Лыгин, В.Е. Нечаев, В.Н. Мануилов, Ш.Е. Цимринг. Численное моделирование релятивистской магнетронно-инжекторной пушки с термокатодом.// Тезисы доклада на 2 Межвед.семинаре по электронике СВЧ, Харьков,1987.
16А.Н.И.Зайцев, В.К.Лыгин. Траекторный анализ релятивистских термоэмиссионных пушек с магнитным сопровождением.// Тез.докл. 9 семинара «Методы расчета ЭОС»,Ташкент, изд. «ФаН» Узб.ССР, 1988, с.168.
17А.I.K. Batrak, V.N. Glazman, N.I.Zaitsev, V.N. Il’in, E.V. Ilyakov, G.S. Korablyov, I.S. Kulagin, V.K. Lygin, V.I. Tsalolikhin. Thermo emission gun with a high magnetic compression of a hollow microsecond 400 kV, 400 A electron beam.// 8-th Int. Conf. on High-Power Particle Beams. Abstracts (Part 1), Новосибирск, ИЯФ СО АН СССР, 1990, p.133.
18А.Н.И. Зайцев, Е.В. Иляков, И.С. Кулагин, П.В. Кривошеев, В.К. Лыгин, В.Н. Мануилов. Магнетронно - инжекторные пушки для релятивистских гиротронов сантиметрового диапазона длин волн.// Прикладная физика, 2003, №1, с.27-34.
19А.E.V. Ilyakov, P.V. Krivosheev, I.S. Kulagin, V.K. Lygin, V.N. Manuilov, R.M. Rozental, N.I. Zaitsev. Magnetron-injection guns for relativistic gyrotrons of centimeter ranges of wavelength.// Int. Conf. on High-Power Particle Beams. Albuquerque, New Mexico USA June 23-28, 2002. Program and Book of Abstracts. p.279
20А.Н.И. Зайцев, Е.В. Иляков, И.С. Кулагин, В.Н. Мануилов. Влияние отраженных от магнитного зеркала электронов на формирование электронного пучка в релятивистском гиротроне.// Прикладная физика, 2006, №3, с.121-125.
21А.Н.И.Зайцев, Е.В. Иляков, И.С.Кулагин, А.С. Шевченко. Исследование магнитного анализатора релятивистских винтовых электронных пучков.// Известия Вузов. Радиофизика, 2006, т.49, №2, с.134-140.
22А.Н.И.Зайцев, Е.В.Иляков, И.С.Кулагин, В.К.Лыгин, В.Н.Мануилов, М.А.Моисеев, А.С.Шевченко. Экспериментальное исследование мощной магнетронно-инжекторной электронной пушки для релятивистских гироприборов.// Известия Вузов. Радиофизика, 2006, т.49, №8, с.680-685.
23А.Н.И.Зайцев, Е.В.Иляков, И.С.Kулагин, В.К.Лыгин, В.Н.Мануилов, В.Е.Нечаев. Формирование и диагностика интенсивных релятивистских винтовых электронных пучков для гиротронов.// Изв. Вузов. Радиофизика, 2004, т.47, №5-6, с.453-462.
24А.N.I.Zaitsev, S.A. Zapevalov, E.V. Ilyakov, S.Yu. Kornishin, S.V. Kofanov, M.Yu. Kryltsov, I.S. Kulagin, V.K. Lygin, A.V. Malygin, V.N. Manuilov, B.Z. Movshevich, V.G. Perminov, M.I. Petelin, A.Sh. Fiks, A.S. Shevchenko, V.I. Tsalolikhin, V.V. Kladukhin, A. Krasnykh. 500 keV, 200 A microsecond electron accelerator with a repetition rate of 10 Hz// RuPAC-2008 Rеep. N THBH09.
25А.Н.И. Зайцев, А.К. Гвоздев, С.А. Запевалов, Е.В. Иляков, А.Ш. Фикс, А.С. Шевченко. Магнитный анализатор винтового электронного пучка, на основе контролируемого магнитного зеркала. // Приборы и техника эксперимента, 2011, №2, с.89-92.
26А.Н.И.Зайцев, В.Н.Мануилов, Р.В.Хрусталев. Энергетическая нагрузка коллектора гиротрона с учетом отраженных от его поверхности электронов.// Известия Вузов «Радиофизика», том L11, №1, 2009, стр.55-61.
27А.Н.И.Зайцев, Н.Ф.Ковалев, Б.Д.Кольчугин, М.И.Фукс. Экспериментальное исследование релятивистского карсинотрона// ЖТФ, 1982, Т.52, №8.
28А.Н.И.Зайцев, Н.Ф.Ковалев, Г.С.Кораблев, И.С.Кулагин, М.М. Офицеров. Релятивистский карсинотрон с длиной волны 3 сантиметра и длительностью импульса 0.4 микросекунды.// Письма в ЖТФ, 1981, т.7, №14, с.879-882.
29А.E.V. Ilyakov, I.S. Kulagin, G.S. Korablyov, N.I.Zaitsev. Relativistic carcinotron with a thermionic injector of electrons. // IEEE Trans. on Plasma Science, 1998, v.26, N3, p.332-335.
30А.N.F. Kovaljov, V.E. Nechaev, M.I. Petelin, N.I. Zaitsev. Scenario for output pulse shortening in microwave generators driven by relativistic electron beams. // IEEE Trans. on Plasma Science, 1998, v.26, N3, p. 246-251.
31А.Н.С.Гинзбург, Н.И.Зайцев, Е.В.Иляков, И.С.Кулагин, Ю.В. Новожилова, А.С.Сергеев, А.К.Ткаченко. Наблюдение автомодуляционных режимов генерации в мощной ЛОВ.// Письма в ЖТФ, 1998, т.24, №20, с.66-71.
32А.Н.С. Гинзбург, Н.И.Зайцев, Е.В. Иляков, Ю.В. Новожилова, И.С.Кулагин, Р.М. Розенталь, А.С. Сергеев. Нелинейная динамика лампы обратной волны в условиях конкуренции двух мод.// Изв. Вузов. Радиофизика, 1998, т.41, №12, с.1565-1571.
33А.Н.С. Гинзбург, Н.И.Зайцев, Е.В. Иляков, Ю.В. Новожилова, И.С. Кулагин, А.С. Сергеев. Теоретические и экспериментальные исследования автомодуляционных режимов генерации 3-сантиметровой ЛОВ с мегаваттным уровнем мощности.// Изв. Вузов. “Прикладная нелинейная динамика”, 1999, т.7, №5, с.60-69.
34А.N.S. Ginzburg, N.I. Zaitsev, E.V.Ilyakov, I.S.Kulagin, Y.V. Novozhilova, R.M. Rozenthal, A.S. Sergeev. Observation of chaotic dynamics in a powerful backward-wave oscillator.// PHYSICAL REVIEW LETTERS 2002, Т. 89. № 10. С. 1083041-1083044.
35А.Н.И. Зайцев, Н.Ф. Ковалев. Теория релятивистского оротрона с синусоидальным распределением высокочастотного поля вдоль траектории электронов.// Изв. Вузов Радиофизика, 1986, т.29, №2, с229-234.
36А.Н.И Зайцев, Н.Ф. Ковалев, Б.Д. Кольчугин, И.С.Кулагин, М.И. Петелин. Возбуждение двухзеркального резонатора с гофрированными стенками релятивистским электронным пучком.// Письма в ЖТФ, 1982, т.8, №15, с.911-914.
37А.Н.И.Зайцев, Н.Ф.Ковалев, Б.Д.Кольчугин, И.С.Кулагин, М.И.Петелин, А.А.Яшнов. Генерация мод шепчущей галереи релятивистским электронным пучком в условиях черенковского синхронизма.// Тез. докл. 4 Всесоюзн. симп. по сильноточной электронике. Часть2.Томск, 1982.
38А.Н.И. Зайцев, А.Б. Волков, Е.В. Иляков, Н.Ф.Ковалев, Б.Д. Кольчугин, И.С. Кулагин, Г.С. Кораблев. Реализация высокого усиления в мощном импульсном СВЧ усилителе с взрывоэмиссионной пушкой.// Письма в ЖТФ, 1992, т.18, №12, с.6-10.
39А. A.B. Volkov, N.I. Zaitsev, N.F. Kovalev, B.D. Kolchugin, S.V. Kuzikov, M.I. Petelin. Experimental verification of mutual co- herence of microwave sources based on high-current electron accelerators.// In: 2-nd Int. Workshop "Strong microwaves in plasmas" Abstracts. Nizhniy Novgorod: IAP RAS, 1993, p.S-29.
40А.Абубакиров Э.Б., Волков А.Б., Зайцев Н.И., Кольчугин Б.Д. Релятивистский СВЧ усилитель с электропрочной выходной секцией.// В сб. тез. докл. 9 симп. по сильноточной электронике, 1992, с. 209-210.
41А.N.I. Zaitsev, E.V. Ilyakov, G.S. Korablyov, I.S. Kulagin, V.K. Lygin. Thermionic electron guns for high-power transit-type sources of microwave radiation.// 12th Int. Conf. on High-Power Particle Beams (BEAMS’98). Haifa, Israel, June 7-12, 1998. Program and Abstracts. p. 322.
42А.Н.И. Зайцев, М.И. Петелин, Т.Б. Панкратова, В.А. Флягин. Гиротроны диапазона миллиметровых и субмиллиметровых волн.// Радиотехника и электроника,1974, т.19, №5, с.1056-1060.
43А.Н.П.Венедиктов, С.Н.Власов, Н.И. Зайцев, И.М.Орлова, М.М.Офицеров. Мощный гиротрон диапазона миллиметровых волн с преобразователем рабочего типа колебаний в волновой пучок. // Тез. докл.8 Межвузовской конференции по электронике СВЧ, Ростов на Дону, 1976.
44А.Л.Н. Агапов, Д. Богданов, С.Н. Власов, Н.И. Зайцев, В.И. Курбатов, И.М. Орлова, М.М. Офицеров. Гиротроны для СВЧ нагрева в малых токомаках.// Сб. ИПФ АН,1980,с.215-220.
45А.Н.И.Зайцев, Н.С.Гинзбург, Н.А.Завольский, В.Е.Запевалов, Е.В.Иляков, И.С.Кулагин, А.Н.Куфтин, В.К.Лыгин, М.А.Моисеев, Ю.В.Новожилова, Р.М.Розенталь, В.И.Цалолихин. Высокоэффективный релятивистский гиротрон сантиметрового диапазона длин волн с микросекундной длительностью СВЧ импульса.// Письма в ЖТФ, 2001, т.27, вып.7, с.8-16.
46А.N.I. Zaitsev, N.S. Ginzburg, E.V. Ilyakov, I.S. Kulagin, V.K. Lygin, V.N. Manuilov, M.A. Moiseev, R.M. Rosenthal, V.E. Zapevalov, N.A. Zavolsky. X-band high-efficiency relativistic gyrotron.// IEEE Trans. Plasma Sci., 2002, v.30, No.3, p.840-845.
47А.N.I. Zaitsev, R.M. Rozental, I.S. Kulagin, E.V. Ilyakov,N.S. Ginzburg. No stationary Processes in an X-Band Relativistic Gyrotron With Delayed Feedback.// IEEE Trans. Plasma Sci., 2004, v.32, No.2, p.418-421.
48А.Н.И. Зайцев, Н.А. Завольский, В.Е. Запевалов, Е.В. Иляков, И.С. Кулагин, В.К. Лыгин, М.А. Моисеев, В.Е. Нечаев, М.И. Петелин, Р.М. Розенталь. Десятимегаваттный импульсный гиротрон с длиной волны 1 см и КПД 50%.// Изв. Вузов. Радиофизика, 2003, т.46, №10, с.914-918.
49А.Н.И. Зайцев, С.А Запевалов., А.В. Малыгин, М.А. Моисеев, А.С. Шевченко. Исследование сценария включения мощного импульсного гиротрона на релятивистском электронном пучке.// Изв. Вузов «Радиофизика», 2010 том 53,№3,стр.196-199.
50А.N.I. Zaitsev, Yu.Yu. Danilov, A.K. Gvozdev, S.V. Kuzikov, M.A. Moiseev, M.I. Petelin, M.E. Plotkin and S.A. Zapevalov. A PULSED MULTIMEGAWATT GYROKLYSTRON.// Strong Microwaves in Plasmas. VIIІ Int. Workshop, Nizhniy Novgorod, Russia, 2011, p.140.
51А.В.А. Брызгалов, Н.И. Зайцев, И.С. Кулагин, С.В. Кузиков, М.А. Моисеев. Разработка и тестирование ввода мощности в релятивистский гироклистрон.// Труды Научной конф. по радиофизике, Нижний Новгород, ННГУ, 2003, с.70-71.
52А.Н.И. Зайцев, Е.В. Иляков, И.С. Кулагин, С.В. Кузиков, В.К. Лыгин, М.А. Моисеев, М.И. Петелин, А.С. Шевченко. Импульсный гироклистрон на объемной моде высокого порядка.// Известия Вузов. Радиофизика, 2005, т.48, №10-11, с.830-834.
53А.I.S. Kulagin, S.V. Kuzikov, M.E. Plotkin, I. Syrachev, N.I. Zaitsev. Microwave components for 30 GHz high-power gyroklystron. волн.// Conference Digest of the Joint 32nd Int. Conf. on Infrared and Millimetre Waves, and 15th Int. Conf. on Terahertz Electronics. Cardiff, UK, 3 – 7 September, 2007. V. 1. p.369-370.
54А.Н.И.Зайцев, А.В.Малыгин, М.А.Моисеев, Р.А.Панов. Численное моделирование гироклистрона на релятивистском электронном пучке// Сб.3 Всерос. конф. молодых ученых "Фундаментальные проблемы новых технологий в 3-м тысячелетии", 3-6 марта 2006 г. Томск, c.10-14.
55А.B.D. Kolchugin, N.F. Kovaljev, M.M. Ofitserov, M.I. Petelin, N.I. Zaitsev. Theoretical and experimental investigation of relativistic BWO.// 3-rd Int.Top. Conf.on High Power Electron and Ion Beam, Book of abstracts, Novosibirsk ,1979, p.98.
56А.Зайцев Н.И., G.S. Korabljev, V.E. Nechaev, M.M. Ofitserov, M.I. Fucs, B.P. Shemjakin. Peculiarities of the high-current beam formation for the relativistic oscillators.// 3-rd Int.Top. Conf.on High Power Electron and Ion Beam, Book of abstracts, Novosibirsk , 1979, р.106.
57А.Зайцев Н.И., М.А. Горшкова, В.Е. Нечаев, В.И. Свешников, М.И. Фукс. Теоретическое и экспериментальное исследование структуры электронных пучков, формируемых коаксиальными пушками с магнитной изоляцией.// Тез. докл.3 Всесоюзного симпозиума по сильноточной импульсной электронике, Томск, 1978,с.35-36.
58А.Зайцев Н.И. Физические процессы в релятивистских электронных источниках когерентного электромагнитного излучения с повышенными энергетическими характеристиками.//Автореферат диссертации на соискание ученой степени к.ф.-м.н., Горький, ИПФ АН СССР, 1983, 38с.
59А.Зайцев Н.И., Иляков Е.В. Юстировка и контроль положения сильноточного электронного пучка в канале транспортировки.// ЖТФ, 1984, т.54, в.9, с.1793-1794.
60А.Н.И. Зайцев, Н.Ф. Ковалев, Г.С. Кораблев, Б.П. Шемякин. Исследование коллекторной плазмы в коаксиальной пушке с магнитной изоляцией.// Тез.докл.3 Всесоюзного симпозиума по сильноточной импульсной электронике, Томск, 1978.
61А.M.I. Fucs, G.S. Korabljev, V.E. Nechaev, M.M. Ofitserov, B.P. Shemjakin, N.I. Zaitsev. Peculiarities of the high-current beam, formation for the relativistic oscillators. // Proc. 3-rd Int.Top. Conf.on High Power Electron and Ion Beam, Novosibirsk, 1979, р. 749-752.
62А.Н.И. Зайцев, Е.В. Иляков, Г.С. Кораблев, И.С. Кулагин. Зондирование коллекторной плазмы излучением сантиметрового диапазона длин волн.// Тез. докл. 7 Всесоюзн. симп. по сильноточной электронике. Часть 1. Томск, 1988, с.176-178.
63А.N.I. Zaitsev, E.V. Ilyakov, I.S. Kulagin, G.S. Korablyov. A 400 kV, 400 A microsecond electron accelerator with a hot cathode.// Proceedings of the XVI Int. Symp. on Dis¬charges and Electrical Insulation in Vacuum, May 23-30, 1994.
64А.N.I. Zaitsev, E.V. Ilyakov, I.S. Kulagin, V.K. Lygin, V.N. Manuilov, P.V. Krivosheev, R.M. Rozental. Electron guns for high-power centimeter-wavelength relativistic gyrotrons.// Proc. of the 4th IEEE Int. Vacuum Electron Sources Conference, Saratov, Russia, 2002, p.153-155.
65А.Зайцев Н.И., Гвоздев А.К., Петелин М.И., Моисеев М.А. Предварительные исследования 36 ГГц гироклистрона.// ОТЧЕТ о научно-исследовательской работе по государственному контракту от 15 июня 2009 г. №02.740.11.0015 «НОВЫЕ МОЩНЫЕ ИСТОЧНИКИ И КВАЗИОПТИЧЕСКИЕ СТРУКТУРЫ СВЧ ДИАПАЗОНА» Промежуточный этап № 4, Н.Новгород, ИПФ РАН 2011, стр.8-24.
66А.Н.И. Зайцев, А.К. Гвоздев, Ю.Ю. Данилов, С.А. Запевалов, С.В. Кузиков, М.А. Моисеев, М.И. Петелин, М.Е. Плоткин. Мультимегаваттный импульсный гиротрон-гироклистрон. // Тезисы докл. 8 Всерос. сем. по радиофизике миллиметровых и субмиллиметровых волн, Н.Новгород, 2011,стр.47-48.
67А.Н.И. Зайцев, Г.С. Кораблев, И.С. Кулагин. Релятивистский карсинотрон с коллимацией электронного пучка цилиндрической поверхностью.// Тез. докл. 4 Всесоюзн. симп. по сильноточной электронике. Часть 2, Томск, 1982, с.133-135.
68А.Н.И.Зайцев, Е.В. Иляков, Ю.К. Ковнеристый, Г.С. Кораблев, И.С. Кулагин, И.Ю. Лазарева, В.И. Цалолихин, В.В. Шульгин. Калориметр для измерения энергии мощного электромагнитного импульса.// Приборы и техника эксперимента, 1992, №2, с.153-154.