Способ создания плазменных антенн и устройство для его осуществления

Номер патента: 1304694

Авторы: Попова, Марков, Чугунов, Трахтенгерц

Формула

1. Способ создания плазменных антенн, заключающийся в формировании плазменного столба и возбуждении его радиосигналом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности излучения в длинноволновом диапазоне за счет повышения стабильности параметров плазменного столба в ионосфере Земли, плазменный столб формируют путем возбуждения и самофокусировки вдоль магнитного поля Земли косых ленгмюровских волн, зажигающих высокочастотный разряд в ионосферной плазме.
2. Устройство для создания плазменных антенн, содержащее разрядный блок и электрический вибратор, подключенный к генератору, отличающееся тем, что, разрядный блок выполнен в виде двух металлических колец, подключенных к высокочастотному генератору и размещенных соосно с электрическим вибратором с возможностью ориентировки оси вдоль магнитного поля Земли.

Описание

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано для излучения электромагнитной энергии в длинноволновом диапазоне с борта летательного аппарата в ионосфере.
Цель изобретения - повышение эффективности излучения в длинноволновом диапазоне за счет повышения стабильности параметров плазменного столба в ионосфере Земли.
На фиг. 1 приведена схема зон плазменного столба с различной плотностью плазмы; на фиг. 2 - структурная электрическая схема устройства для реализации способа.
Устройство для реализации способа содержит два металлических кольца 1 и 2, укрепленных параллельно друг другу на держателе 3 и соединенных каждое с одним из противофазных выходов высокочастотного генератора 4, которые все вместе образуют разрядный блок 5, электрический вибратор 6, расположенный соосно с металлическими кольцами 1 и 2 и соединенный с генератором 7 излучаемых сигналов, и шарнир 8, соединяющий держатель 3 и электрический вибратор 6 с возможностью их совместного поворота относительно металлической поверхности 9 летательного аппарата в направлении, параллельном магнитному полю Земли.
Способ осуществляют следующим образом.
Сигнал накачки с частотой fн от высокочастотного генератора 4 подают в противофазе к металлическим кольцам 1 и 2, ориентированным перпендикулярно магнитному полю Земли, между которыми в разреженном слабо ионизированном газе зажигается высокочастотный разряд и эффективно возбуждаются плазменные (косые ленгмюровские) волны с продольной длиной , равной удвоенному расстоянию lк между металлическими кольцами 1 и 2, радиус которых больше гирорадиуса электронов. Поле плазменных волн достаточно для дополнительной ионизации плазмы и формирования разряда в виде самосфокусированного столба, вытянутого в направлении магнитного поля Земли. Причем длина L плазменного столба увеличивается при увеличении подводимой мощности накачки.
Электрический вибратор 6 совместного с примыкающим к нему плазменным столбом образуют плазменную антенну, возбуждаемую на частоте fизл<f<sub>н от генератора 7 излучаемых сигналов. Причем на частоте fизл значения компонент тензора диэлектрической проницаемости плазменного столба составляют >> >> 1, поэтому наведенный полем электрического вибратора 6 ток проводимости в случае, когда круговая частота излучения меньше частоты столкновений электронов е, или ток смещения в случае, когда 2 fизл> е, течет по всему объему плазменного столба, длина которого соизмерима с длиной волны генератора 7 излучаемых сигналов, что ведет к повышению эффективности излучения в длинноволновом диапазоне. (56) Авторское свидетельство СССР N748592, кл. H 01 Q 1/00, 1980.
Изобретение может быть использовано для излучения электромагнитной энергии в длинноволновом диапазоне с борта летательного аппарата (ЛА) в ионосфере. Для повышения эффективности излучения в длинноволновом диапазоне за счет повышения стабильности параметров плазменного столба в ионосфере земли плазменный столб формируют путем возбуждения и самофокусировки вдоль магнитного поля Земли (МПЗ) косых ленгмюровских волн, захигающих ВЧ - разряд в ионосферной плазме. Устройство, реализующее способ, содержит два металлических кольца 1 и 2, укрепленных параллельно друг другу на держателе 3 и соединенных каждое с одним из противофазных выходов ВЧ - г - ра 4, которые все вместе образуют разрядный блок 5, расположенный соосно.

Рисунки

Заявка

3589613/09, 10.05.1983

Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского, Институт прикладной физики АН УССР

Марков Г. А, Попова Л. Л, Трахтенгерц В. Ю, Чугунов Ю. В

МПК / Метки

МПК: H01Q 9/00

Метки: создания, антенн, плазменных

Опубликовано: 30.04.1994

Код ссылки

<a href="http://patents.su/0-1304694-sposob-sozdaniya-plazmennykh-antenn-i-ustrojjstvo-dlya-ego-osushhestvleniya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ создания плазменных антенн и устройство для его осуществления</a>

Похожие патенты