Экспериментальное исследование явления автостабилизации частоты в генераторах дифракционного излучения

Abstract

В открытых резонаторах исследуемых генераторов наряду с модами, имеющими одно синфазное пятно поля, наблюдаются случаи возбуждения высших мод, которые создают несколько пятен поля вдоль движения электронного потока. Электронный поток, пролетающий через такую цепочку вариаций поля, расслаивается по скоростям с образованием множества мод пространственного заряда. Показано, что распад электронного потока на множество одновременно существующих мод пространственного заряда может приводить к повышению стабильности частоты генератора в одних случаях, в других - к возбуждению генератора в многочастотном режиме. Установлена связь стабильности частоты генератора со стабильностью расстройки между скоростью электронов и фазовой скоростью синхронной волны.

У відкритих резонаторах генераторів, що досліджувались, водночас з модами, що мають одну синфазну пляму поля, спостерігаються випадки збудження вищих мод, які створюють декілька плям поля уздовж руху електронного потоку. Електронний потік, що пролітає через такий ланцюжок варіацій поля, розшаровується по швидкостях з утворенням множини мод просторового заряду. Показано, що розпад електронного потоку на множини одночасно присутніх мод просторового заряду може приводити до підвищення стабільності частоти генератора в одних випадках, в інших - до збудження генератора в багаточастотному режимі. Встановлений зв’язок стабільності частоти генератора із стабільністю розладу між швидкістю електронів і фазовою швидкістю синхронної хвилі.

In the open resonators of the explored generators along with modes having one synphase spot of the field, there are observed the occurrence of excitation of higher modes which create a few sport of the field along movement of electronic beam. Electronic beam flying through such chainlet of variations of the field exfoliates on speeds with formation of set of modes of space-charge. It is shown, that disintegration of electronic beam on the set simultaneously of existent modes of space-charge can result in the increase of stability of frequency of generator in one case, in other - to excitation of generator in the multifrequency mode. Communication of stability of frequency of generator with stability of disordering between velocity of electrons and phase velocity of synchronous wave is set.