Exciting high frequency oscillations in a coaxial transmission line with a magnetized ferrite: 2D approach

Abstract

1D and 2D simulation methods and research into the formation of high frequency oscillations in a coaxial nonlinear transmission line (NLTL) partially filled with a longitudinally magnetized ferrite are presented. Dynamics and structure of the electromagnetic wave fields produced in the NLTL with a transverse inhomogeneity are studied for the first time within a 2D model. Means for optimizing the electromagnetic system parameters, NLTL dimensions, and degree of the line filling, needed to increase the electric strength and maximize oscillation intensity are discussed.

Представлено методику та результати 1D- і 2D-чисельного моделювання процесу формування високочастотних коливань у коаксіальній нелінійній лінії, що частково заповнена феритом, який намагнічено повздовжнім магнітним полем. За допомогою 2D-моделі вперше досліджено динаміку та структуру хвильового поля нелінійної лінії з поперечною неоднорідністю. Обговорюється оптимізація діелектричних параметрів системи, розмірів лінії та ступеня її заповнення феромагнітним матеріалом, які необхідні для підвищення електричної стійкості та отримання максимальної інтенсивності коливань.

Представлена методика и результаты 1D- и 2D-численного моделирования процесса формирования высокочастотных колебаний в коаксиальной нелинейной линии, частично заполненной ферритом, который намагничен продольным магнитным полем. С помощью 2D-модели впервые исследованы динамика и структура волнового поля нелинейной линии с поперечной неоднородностью. Обсуждается оптимизация диэлектрических параметров системы, размеров линии и степени ее заполнения ферримагнитным материалом, необходимых для повышения электрической прочности и получения максимальной интенсивности колебаний.