Экспериментальное исследование влияния пересечения резонансных областей открытого резонатора генератора дифракционного излучения на уровень его выходной мощности

Abstract

Расширение диапазона непрерывной перестройки частоты генераторов, в частности генераторов дифракционного излучения, является важной научной и практической задачей. В исследуемых генераторах расширение диапазона непрерывного генерирования достигалось путем применения плавной комбинированной (электронная + механическая) перестройки. Однако до настоящего времени физические явления, сопровождающие процесс комбинированной перестройки не были подробно изучены. Подробное экспериментальное исследование характера поведения уровня выходной мощности генератора показало, что процесс плавной комбинированной перестройки сопровождается пересечением соседних резонансных областей (резонансов) электродинамической системы генератора. В областях пересечения регулярно (почти периодически) наблюдается явление конструктивной интерференции, которая обнаруживает себя в виде реализаций пиков уровня выходной мощности в зонах комбинированной перестройки. Таким образом, эффекты пересечения резонансов в электродинамической системе исследуемого генератора позволяют не только осуществлять непрерывную перестройку генератора в широком диапазоне частот, но и значительно повышать уровень его выходной мощности.

Розширення діапазону безперервної перебудови частоти генераторів, зокрема, генераторів дифракційного випромінювання, є важливою науковою і практичною задачею. У досліджуваних генераторах розширення діапазону безперервного генерування досягалося шляхом застосування плавної комбінованої (електронна + механічна) перебудови. Однак, до теперішнього часу фізичні явища, що супроводжують процес комбінованої перебудови, не були детально вивчені. Детальне експериментальне дослідження характеру поведінки рівня вихідної потужності генератора показало, що процес плавної комбінованої перебудови супроводжується перетинанням сусідніх резонансних областей (резонансів) електродинамічної системи генератора. В областях перетинання регулярно (майже періодично) спостерігається явище конструктивної інтерференції, яка виявляє себе у вигляді реалізацій піків рівня вихідної потужності в зонах комбінованої перебудови. Таким чином, ефекти перетину резонансів в електродинамічної системі досліджуваного генератора дозволяють не тільки здійснювати безперервну перебудову генератора в широкому діапазоні частот, але і значно підвищувати рівень вихідної потужності.

Extending the range of continuous frequency tuning of oscillators, including the diffraction radiation oscillators, is an important scientific and practical problem. In the studied oscillators extension of continuous generation range is achieved by the combined (electronic + mechanical) frequency tuning. However, to date the physical phenomena accompanying the process of combined frequency tuning have not been studied in detail. A detailed experimental study of the behavior of the output power level of the oscillator showed that the process of combined frequency tuning was accompanied by crossing of adjacent resonance areas (resonances) of the oscillator electrodynamic system. In the crossing range the phenomenon of constructive interference is observed regularly (almost periodically), which reveals itself in the form of implementation of peak of output power level in the areas of combined adjustment. Thus, the effects of resonances crossing in the electrodynamic system of the test oscillator can not only continuously tune the oscillator in a wide frequency range, but also significantly increase the level of output power.