Способ создания плазменных антенн и устройство для его осуществления

Способ создания плазменных антенн и устройство для его осуществления

Реферат

 

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.

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 f_н 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 l_к 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 f_изл<f _{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.}

Формула изобретения

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.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 14.01.1996

Номер и год публикации бюллетеня: 36-2002

Извещение опубликовано: 27.12.2002