СТРУКТУРА ИНСТИТУТА

ЛАБОРАТОРИЯ ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ

Лаборатория высокочастотной электроники была основана на базе лаборатории электронных пучков, которой с 1977 по 1986 год руководил академик С.П. Бугаев, а затем д.ф.-м.н. В.И. Кошелев. В июле 1996 г. в ЛВЧЭ вошла группа электронных и ионных пучков, руководимая к.ф.-м.н Э.Н. Абдуллиным. В настоящее время под руководством Кошелева В.И. работает 22 человека, в том числе 4 доктора наук, 5 кандидатов наук.

Научные направления

• Формирование сильноточных электронных пучков.
• Генерация мощного микроволнового излучения.
• Электродинамика сверхширокополосного излучения и радиолокация.

Основные научные достижения

• Выполнены исследования физических процессов в коаксиальных диодах с магнитной изоляцией. На ускорителе Гамма получены трубчатые электронные пучки со следующими параметрами: энергия электронов 1-2.5 МэВ, ток пучка 5-60 кА, длительность импульса 0.5-15 мкс, мощность 5-100 ГВт, энергия 10-140 кДж, диаметр 6-36 см.
• Выполнены исследования формирования сильноточных электронных пучков большого сечения во взрывоэмиссионных диодах. Разработаны мощные вакуумные диоды для сильноточных электронных ускорителей и получены (совместно с ОИТ) пучки с поперечным сечением до 3 м², энергией электронов до 600 кэВ, током пучка до 700 кА, предназначенные для возбуждения эксимерных лазеров с объемом до 600 л.
• Проведены теоретические и экспериментальные исследования (совместно с МГУ и ИРЭ РАН) взаимодействия электромагнитного поля с сильноточными трубчатыми электронными пучками в сверхразмерных секционированных замедляющих структурах. Разработаны новые устройства релятивистской высокочастотной электроники - многоволновые генераторы. Получены импульсы микроволнового излучения в диапазоне длин волн 0.5-3 см мощностью 0.5-15 ГВт и длительностью 30-700 нс на ускорителях Гамма и Синус-7М.
• На основе развитого (совместно с ТГУ) подхода, заключающегося в комбинации электрических и магнитных вибраторов в ближней зоне излучателя, созданы компактные сверхширокополосные антенны для излучения нано- и субнаносекундных импульсов с эффективностью по энергии и пиковой мощности 90% и 60%, соответственно. На основе разработанных антенн и решеток созданы (совместно с ОИТ) источники мощного (0.1-1 ГВт) сверхширокополосного излучения.
• Развиты методы распознавания объектов для сверхширокополосной радиолокации на основе метода генетических функций и импульсных характеристик. Разработаны компьютерный 3D код и векторная приемная антенна для исследования поляризационных характеристик импульсов сверхширокополосного излучения, рассеянного объектами.