name: Режимы работы и излучение сигнала плазменной несимметричной вибраторной антенной
keyword_list: плазменная антенна низкотемпературная плазма поверхностная электромагнитная волна электродинамика плазмы ВЧ и СВЧ разряд газовый разряд несимметричная вибраторная антенна режимы работы сигнал диаграмма направленности
abstract: Целью работы является определение режимов работы плазменной несимметричной вибраторной антенны (ПНВА) из газоразрядной трубки и параметров (особенностей) излучаемого ею сигнала, а также сравнения ее  характеристик с аналогичными для металлической антенны. 
  Для достижения поставленной цели были проанализированы программные комплексы для моделирования антенно-фидерных устройств и модели плазменной среды, созданы две численные модели плазменной антенны в электромагнитном коде «КАРАТ», аналитическими и численного обнаружены и исследованы различные режимы работы плазменной несимметричной четвертьволновой вибраторной антенны, а также исследована связь этих режимов с условиями распространения поверхностной электромагнитной волны на плазменном цилиндре конечного радиуса.
  В рамках выполненных исследований были впервые получены следующие основные результаты:
  1.	С помощью аналитических методов и численного моделирования по теории Друде выделены три режима работы плазменной несимметричной вибраторной антенны (режим стоячей волны, нелинейный и линейный), определяемые по дисперсионному уравнению. Эти режимы зависят от соотношения плазменной частоты и частоты входной электромагнитной волны. При оптимальном режиме работы ПНВА (линейном) характеристики излучения ПНВА близки к МНВА.
  2.	В результате экспериментальных измерений диаграмм направленности ПНВА и МНВА получено совпадение направления  основных и боковых лепестков ДН и различие в амплитудах ДН (у МНВА амплитуда больше чем у ПНВА).
  3.	Экспериментально обнаружено, что в линейном режиме в излучении ПНВА присутствуют спектральные составляющие на кратных гармониках входного сигнала с амплитудами отличными от излучения МНВА. 
  4.	С помощью численной PIC-модели плазменной антенны обнаружены нелинейные искажения сигнала в трёх режимах работы, что подтверждается результатами эксперимента. 
  5.	В результате исследования излучения ПНВА узкополосного частотно-модулированного сигнала показано, что в его спектре амплитуды нелинейных комбинационных частот ниже на 20,73 ± 0,19 дБ, чем в спектре сигнала, излучаемого металлической несимметричной вибраторной антенной. В спектре детектированного сигнала, излучаемого плазменной антенной, спектральная плотность мощности на второй гармонике частоты модулирующего колебания меньше на 8,35 ± 0,19 дБ, чем для сигнала металлической антенны.
chairman_dissertation_council.name: Иван
chairman_dissertation_council.surname: Щербаков
chairman_dissertation_council.patronymic: Александрович
chairman_dissertation_council.position: Научный руководитель ИОФ РАН
chairman_dissertation_council.degree: Доктор физико-математических наук
chairman_dissertation_council.rank: Академик
chairman_dissertation_council.wos_research_id: K-7276-2018
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 7006813808
chairman_dissertation_council.rinc_id: 18522
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Сергей
organization_supervisor.surname: Гарнов
organization_supervisor.patronymic: Владимирович
organization_supervisor.position: Директор
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 29.27.51
rubrics.name: Применение плазмы
rubrics.code: 29.27.47
rubrics.name: Численные методы в физике плазмы
rubrics.code: 29.27.43
rubrics.name: Газовый разряд
rubrics.code: 29.27.17
rubrics.name: Колебания и волны
oecds.code: 01.03.UP
oecds.name: PHYSICS, PARTICLES & FIELDS
oecds.code: 01.03.UB
oecds.name: PHYSICS, APPLIED
oecds.code: 01.03.UF
oecds.name: PHYSICS, FLUIDS & PLASMAS
speciality_codes.name: Физика плазмы
speciality_codes.code: 01.04.08
supervisors.fio: Гусейн-заде Н.Г.
supervisors.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
supervisors.speciality_code: Физика плазмы
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Алиев Ю.М.
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Физика плазмы
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Раваев А.А.
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Физика плазмы
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ИОФ РАН
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР "ИНСТИТУТ ОБЩЕЙ ФИЗИКИ ИМ. А.М. ПРОХОРОВА РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК"
protection_organization.ogrn: 1027700378595
protection_organization.supervisor_name: СЕРГЕЙ
protection_organization.supervisor_surname: ГАРНОВ
protection_organization.supervisor_patronymic: ВЛАДИМИРОВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ЦФП ИОФ РАН
author_organization.name: ЦЕНТР ФИЗИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО БЮДЖЕТНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ НАУКИ ФЕДЕРАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ЦЕНТРА "ИНСТИТУТ ОБЩЕЙ ФИЗИКИ ИМ. А.М. ПРОХОРОВА РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК"
author_organization.ogrn: 1027700378595
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Филиалы юридических лиц