Диэлектрические и плазменно-диэлектрические черенковские усилители субтерагерцового диапазона на релятивистских электронных пучках большой плотности
Ершов А.В., Карташов И.Н., Кузелев М.В.

Поступила в редакцию: 28 Ноября 2023

DOI: 10.31857/S0044451024060130

PDF (992.8K)

Рассмотрены усилители с диэлектрическим и плазменно-диэлектрическим заполнением, основанные на возбуждении поверхностных электромагнитных волн на границе диэлектрика релятивистским электронным пучком. Основное внимание уделено субтерагерцовому диапазону рабочих частот. В линейном приближении получено дисперсионное уравнение и определены области усиливаемых частот и структуры поля. Выделены два предельных режима черенковской пучковой неустойчивости в зависимости от плотности электронного пучка. Оценена роль плазмы вблизи границы диэлектрика. На основе решения укороченной системы нелинейных уравнений определена эффективность преобразования энергии направленного движения электронного пучка в энергию электромагнитных волн. Предложены схемы вывода излучения из рабочей области усилителя.