Название
журнала

Физика волновых процессов и радиотехнические системы

ISSN	1810-3189	Дата	2013
Том	16	Выпуск	2
Страницы	1-113	Всего статей	17

Название статьи

Страницы

Интерференционное управление поглощательной способностью магнитной пленки
Абрамов А.С., Афанасьев С.А., Семенцов Д.И.
Аннотация:
Исследуется возможность интерференционного управления поглощательной способностью тонкого слоя магнетика за счет изменения разности фаз встречных когерентных волн, падающих на его противоположные стороны, и внешнего магнитного поля. В зависимости от указанных параметров слой может быть как сильно-, так и слабопоглощающим. При этом возможны как полное поглощение, так и практически бездиссипативное прохождение энергии через поглощающий слой, т. е. «затемнение» слоя или его «просветление».
Ключевые слова: интерференция встречных волн, пропускание, поглощение, ферромагнитный резонанс, просветление, затемнение

Absorptivity control of magnetic film by interference of counter propagating waves
Abramov A.S., Afanasyev S.A., Sementsov D.I.
Summary:
We investigate the ability of interference absorption control in thin magnetic films. This control is obtained by variation of external magnetic field and phase difference of counter propagating waves. Depending upon this parameters, ferromagnetic film can be observed as material with low and high level of absorption. Thus, when the radiation passes through the magnetic layer there are possible both the total absorption energy and the process without energy dissipations.
Keywords: interference of counter propagating waves, transmission, absorption, ferromagnetic resonance, antireflection, blackout

8-13

Транспортные свойства вакансий в бороуглеродных ВС нанотрубках
Запороцкова И.В., Борознин С.В., Борознина Е.В., Поликарпов Д.И., Крутояров А.А.
Аннотация:
В статье представлены результаты компьютерного моделирования процессов ионной проводимости боросодержащих углеродных нанотрубок (6,0) BC типа, где n = 3. Рассматриваются два вида относительного позиционирования бора и углерода. Расчеты выполнены с использованием метода MNDO и модели молекулярного кластера. Были исследованы феномены ионной проводимости на площади поверхности нанотрубок (V-дефектов) и процесс миграции вакансий; исследован процесс Рельефтного образования дефектов вакансий. Найдены наиболее вероятные пути и определены основные электронно-энергетические характеристики процессов миграции дефекта. То есть в установленном процессе передачи дефект представляет собой скачки ионов углерода или бора между стабильными состояниями на поверхности нанотрубки.
Ключевые слова: бороуглеродные нанотрубки, вакансии, V-дефекты, транспортные свойства, ионная проводимость, энергия активации, миграции вакансий, полуэмпирические методы исследования

Vacancy transport properties in boron-carbon BC nanotubes
Zaporotskova I.V., Boroznin S.V., Boroznina E.V., Polikarpov D.I., Krutoyarov A.A.
Summary:
In this article results of computer modeling of processes of ionic conductivity of boron-carbon nanotubes (6,0) of BC_ n type, where n = 3 are presented. Two types of a relative positioning of boron and carbon atoms are considered. The research was performed using the MNDO method within the framework of a molecular cluster model. For investigation of ionic conductivity process the vacancy formation has been modeled. Energetic and electronic characteristics of these processes have been carried out. The vacancy migration process has been modeled. The conductivity coefficient dependence of temperature has been found.
Keywords: boron-carbon nanotubes, vacancy, V-defect, transport properties, ionic conductivity, activation energy, vacancy migration, semi-empirical methods of investigation

14-18

Влияние диполь-дипольного взаимодействия на динамику перепутанных сверхпроводящих потоковых кубитов, взаимодействующих с тепловым шумом
Башкиров Е.К., Мастюгин М.С.
Аннотация:
Рассмотрена динамика двух первоначально перепутанных искусственных двухуровневых атомов с вырожденными двухфотонными переходами, взаимодействующих индуктивно со сверхпроводящей электронной LC -цепью в тепловом состоянии. Исследовано влияние начальной атомной когерентности состояний кубитов и их прямого диполь-дипольного взаимодействия на степень перепутывания.
Ключевые слова: потоковые кубиты, перепутывание, диполь-дипольное взаимодействие, двухфотонные переходы, тепловой шум

The influence of dipole-dipole interaction on dynamics of entangled superconducting flux qubits interacting with thermal noise
Bashkirov E.K., Mastyugin M.S.
Summary:
The dynamics of two initially entangled artificial atoms with degenerate two-photon transitions interacting with superconducting LC -circuit in the thermal state has been investigated. The influence of intial degree of qubits states coherence and dipole-dipole interaction on the degree of entanglement.
Keywords: flux qubits, entanglement, dipole-dipole interaction, two-photon transitions, thermal noise

19-24

Распространение упругих волн в периодически неоднородной среде
Данилов А.В., Радионов А.А.
Аннотация:
Проведен расчет объемных волн в упругой среде с периодически изменяющимися параметрами.
Ключевые слова: физическая акустика, кристаллы

Propagation of elastic waves in a periodically inhomogeneous medium
Danilov A.V., Radionov A.A.
Summary:
Body waves in an elastic medium with a periodically varying parameters are calculated.
Keywords: physical acoustics, crystals

25-28

Плазмон-поляритонные волны в цилиндрических направляющих структурах
Малахов В.А., Попков К.В., Раевский А.С.
Аннотация:
В статье представлены результаты решений дисперсионных уравнений плазмон-поляритонных волн, распространяющихся в круглом металлическом наностержне и круглом диэлектрическом волноводе с металлической пленкой. Приведены распределения зависимостей у указанных волн компоненты электрического поля E _ z от радиальной координаты. Представлен сравнительный анализ характеристик существующих в рассмотренных электродинамических структурах плазмон-поляритонных волн. Результаты получены с учетом реальных свойств металлов в оптическом диапазоне.
Ключевые слова: плазмон-поляритонные волны, цилиндрические направляющие структуры, круглый металлический наностержень

Plasmon-polariton waves in cylindrical guiding structures
Malakhov V.A., Popkov K.V., Raevskii A.S.
Summary:
In the article dispersion characteristics and attenuation characteristics plasmon-polariton waves cylindrical metal guiding structures are discussed. Schedules of distribution of electric field on radial coordinate are provided. Difference of a range of waves of a cylindrical metal wire from a range of waves of an open round dielectric waveguide with a metal film is shown. Identification of plasmon-polariton waves by quantity of maxima of an electric field in a metal layer is offered.
Keywords: plasmon-polariton waves, cylindrical guiding structure, round metal nanorod

29-34

Магнитное поле МПФС приборов О-типа: расчет на основе интегральных соотношений
Бушуев Н.А., Давидович М.В., Альтшулер Е.Ю.
Аннотация:
Рассмотрена магнитная периодическая фокусирующая система в виде совокупности кольцевых постоянных магнитов и кольцевых наконечников для приборов О-типа. Получены интегродифференциальные уравнения магнитостатики относительно магнитного поля и электрического вектор-потенциала для постоянных магнитов и полюсных наконечников. Методом последовательных приближений найдены их приближенные решения, приведены соответствующие уравнения и результаты.
Ключевые слова: интегральные уравнения, функции Грина, магнитная периодическая фокусирующая структура, магнитостатика, приборы О-типа

Field of MPFS: the calculation on the basis of integral relations
Bushuev N.A., Davidovich M.V., Altshuler E.Yu.
Summary:
The magnetic periodic focusing system (MPFS) in the form of the ring of permanent magnets and ring tips has been considered for TWT. The integrodifferential equations of magnetostatic problem for magnetic field and the electrical vector-potential for MPFS with permanent magnets and pole tips have been obtained. The iterative method of successive approximations has been applied to find their approximate solution. The corresponding results are given.
Keywords: integral equation, Green’s function, magnetic periodic focusing structure, magnetostatics, TWT

35-44

Численный анализ автоколебаний активного фрактального осциллятора
Зайцев В.В., Карлов Ар.В., Нураев Д.Б.
Аннотация:
Разработана численная модель автоколебательной системы с дифференциальным уравнением движения дробного порядка. Приведены результаты моделирования процесса установления автоколебаний. Они сопоставлены с приближенными аналитическими результатами, полученными в квазигармоническом приближении.
Ключевые слова: дробная динамика, численные модели, автоколебательные системы, фрактальные осцилляторы, гармоническая линеаризация

Numerical analysis of self-oscillations fractional active oscillator
Zaitsev V.V., Karlov Ar.V., Nuraev D.B.
Summary:
A numerical model of self-oscillating system with a differential equation of motion of fractional order is designed. The results of modeling transient process of self-oscillations are presented. There compare with the analytical results are obtained in the quasi-harmonic approximation.
Keywords: fractional dynamics, numerical models, self-oscillations systems, fractional oscillators, harmonic linearization

45-48

Особенности формирования пространственной избирательности многоканальной многочастотной линейной антенной решетки при регулярном распределении частот по ее элементам
Емельянов Е.С.
Аннотация:
Уточнены закономерности пространственной избирательности многочастотной линейной антенной решетки с регулярным распределение частот по ее элементам. Получены выражения для расчета пространственных координат максимумов многозначной функции пространственной избирательности таких антенных систем в дальней зоне облучения и приема. Полученные результаты согласуются с результатами проведенного математического моделирования.
Ключевые слова: многочастотная антенная решетка, пространственная избирательность, многоканальная, MIMO

Features of the formation of multi-channel spatial selectivity of multi-frequency linear array with regular frequency allocation to its elements
Emelyanov E.S.
Summary:
Refined patterns of spatial selectivity multifrequency linear array with a regular frequency distribution from its elements. The expressions for the calculation of spatial coordinates of the maxima multi-valued function of the spatial selectivity of the antenna systems in the far field radiation and reception. These results are consistent with the results of mathematical modeling.
Keywords: multi-frequency antenna array, the spatial selectivity of, multi-channel, MIMO

49-52

Точность оценки местоположения источников последовательностей сверхширокополосных импульсов в дальномерных системах
Разиньков С.Н.
Аннотация:
С использованием частотно-угловых характеристик плоских апертурных антенн при передаче–приеме негармонических сигналов найдена дисперсия оценки координат излучателей последовательностей сверхширокополосных импульсов в дальномерных системах местоопределения.
Ключевые слова: сверхширокополосный сигнал, дальномерная система местоопределения, дисперсия оценки координат излучателя

Accuracy of assessment of location of sources of sequences super-broadband impulses by measuring systems
Razin’kov S.N.
Summary:
With use of frequency and angular characteristics of flat aperture antennas by transfer reception of non-harmonic signals dispersion of an assessment of coordinates of radiators of sequences of super-broadband impulses is found in measuring systems of a fixing.
Keywords: super-broadband signal, location measuring system, dispersion of assessment of coordinates of radiator

53-56

Анализ и оптимизация многокаскадных усилительных структур
Бобрешов А.М., Мымрикова Н.Н., Сбитнев Ю.П., Уткин А.М.
Аннотация:
Рассматривается метод компенсации нелинейных искажений 2-го и 3-го порядка в многокаскадных усилителях. Показано, что подавление нелинейных составляющих в многокаскадных структурах определяется прежде всего схемами включения предпоследнего и последнего каскадов. Предложена структура многокаскадного усилителя для одновременного подавления нелинейных искажений 2-го и 3-го порядка.
Ключевые слова: многокаскадные усилители, трехкаскадный усилитель, полевые транзисторы, нелинейные искажения, компенсация, интермодуляция

Analysis and optimization of multistage amplifier structures
Bobreshov A.M., Mymrikova N.N., Sbitnev U.P., Utkin A.M.
Summary:
The method for compensation of 2-nd and 3-rd order nonlinear distortions in multistage amplifiers is considered. It is shown, that equalization of nonlinear components in multistage structures is determined by schemes of one-from-last and last cascades. Realization of multistage amplifier for reducing 2-nd and 3-rd order nonlinear distortions is proposed.
Keywords: multistage amplifiers, three-stage amplifier, field-effect transistor, nonlinear distortions, compensation, intermodulation

57-63

Физические и механические свойства, модель формирования и структура защитных пленок на основе углерода
Николаев Д.П.
Аннотация:
В статье рассмотрены физические свойства, условия охлаждения и структура углеродных пленок; достоинства и недостатки алмазоподобных углеродных пленок, области применения; методы PVD. Предложена модель связывания атомов углерода, имплантированных в аморфную углеродную матрицу, согласно которой единственным и достаточным условием является ограничение температуры матрицы. Модель sp^3-связывания позволяет оценить понимание механизма PVD углеродных пленок, а также нестабильных фаз других веществ и материалов.
Ключевые слова: алмазоподобные углеродные пленки, аморфные углеродные пленки, методы нанесения углеродных пленок, имплантированные атомы

The physical and mechanical properties, a model of formation and structure of the protective films on carbon-based
Nikolaev D.P.
Summary:
A following article runs about carbon films, their physical properties, deposition conditions and structure; advantages and disadvantages of carbon diamond-like films; à field of application; physical vapor deposition methods (PVD). A model of bound carbon atoms, implanted in an amorphous carbon matrix comes forward. According to the model, a limitation of a matrix temperature is a necessary and sufficient condition. A model of sp^3 bounding allows to estimate the whole understanding of PVD mechanism applied not only for carbon films, but also for other substances.
Keywords: diamond-like carbon films, amorphous carbon films, methods of application of carbon films, the implanted atoms

64-69

Dust particle accelerator pulse
Сухачёв К.И., Сёмкин Н.Д., Пияков А.В.
Аннотация:
Рассматривается импульсный метод ускорения и условия реализации данного метода. Проведен анализ конструкции ускорителя, работающего на импульсном методе ускорения частиц. Проведено математическое моделирование работы одной ступени импульсного ускорителя. Исследованы возможные способы управления генератором импульсного напряжения на основе физической модели. Рассмотрены возможные улучшения характеристик импульсного ускорителя.
Ключевые слова: импульсный ускоритель, генератор импульсного напряжения, моделирование, расчет скорости

Dust particle accelerator pulse
Sukhachev K.I., Semkin N.D., Piyakov A.V.
Summary:
Pulse method is considered to accelerate and conditions for the implementation of this method. The analysis of the design of the accelerator operating at pulse method of particle acceleration. Mathematical modeling of the one-stage pulsed accelerator. The possible ways to control voltage pulse generator based on a physical model. The possible improvement of pulsed accelerator.
Keywords: pulse accelerator, high-voltage impulse generator, simulation, calculation speed

70-78

Математические модели цилиндрической спиральной антенны
Неганов В.А., Табаков Д.П.
Аннотация:
В статье рассмотрена цилиндрическая спиральная антенна с линейным шагом намотки, расположенная над идеально проводящей плоскостью. Построена корректная физическая модель структуры. Показано, что в данной постановке решение задачи о распределении тока в спирали сводится к решению сингулярного интегрального уравнения. Для сравнения приведена математическая модель спиральной антенны в тонкопроволочном приближении, а также алгоритм решения интегральных уравнений. Проведен сравнительный анализ распределений тока в спирали.
Ключевые слова: спиральная антенна, сингулярное интегральное уравнение, тонкопроволочное приближение, корректная физическая модель

Mathematical models of cylindrical spiral antenna
Neganov V.A., Tabakov D.P.
Summary:
In this article the cylindrical spiral antenna with a linear winding pitch that is placed over the perfectly conductive surface is considered. It was shown that with such statement this problem of current’s distribution in a spiral is reduced to a solving of a singular integral equation. To compare a mathematical model of spiral antenna for the thin wire approach was represented. The algorithm of integral equations is considered. The comparative analysis of the current’s distribution in a spiral is performed.
Keywords: spiral antenna, singular integral equation, thin wire approach, correct physical model

79-86

Полосно-пропускающие фильтры на плоско-поперечных сдвигах Н-волноводов, выполненные по SIW-технологии
Заргано Г.Ф., Земляков В.В., Крутиев С.В.
Аннотация:
Рассмотрен новый тип волноводных элементов – SIW (Substrate Integrated Waveguide) – для включения в структуру многослойных интегральных микросхем. Показаны возможности перехода на волноводы сложного сечения, реализованные на SIW. В качестве примера рассмотрена реализация полосно-пропускающего фильтра на плоско-поперечных сдвигах Н-волноводов в классическом цельнометаллическом исполнении и в SIW исполнении. Расчет электродинамических характеристик классического Н-волновода осуществлялся методом частичных областей с учетом особенности электромагнитного поля на ребре. Переход от классических волноводов к SIW осуществлялся с применением аппроксимационных эмпирических формул.
Ключевые слова: полосно-пропускающие фильтры, плоско-поперечные сдвиги H-волноводов, SIW-технология

Band-pass filters on transverse shifts of double-ridge waveguides realized by SIW-technology
Zargano G.F., Zemlyakov V.V., Krutiev S.V.
Summary:
A new type of waveguide elements – SIW (Substrate Integrated Waveguide) – for implementation in multilayer integrated circuits is described. The possibilities of conversion to waveguides of complex cross section realized by SIW are shown. As an example the realization band-pass filter on transverse shifts of double-ridge waveguides in classical all-metal and in SIW implementations is discussed. The calculation of electrodynamic characteristics of classical double-ridge waveguide is provided by the method of partial regions including field singularity at the edge. The conversion from classical waveguides to SIW is performed by approximation formulas.
Keywords: band-pass filters, transverse shifts of double-ridge waveguide, SIW-technology

87-93

Соотношение между концентрациями свободных носителей заряда в равновесном полупроводнике
Арефьев А.С.
Аннотация:
Получено соотношение, связывающее концентрации свободных носителей заряда в ненамагниченной равновесной плазме полупроводника. Соотношение выведено из условий равенства нулю плотностей токов электронов проводимости и дырок.
Ключевые слова: концентрация свободных носителей заряда, ненамагниченная равновесная плазма полупро-водника

The correlation between concentrations of free carriers of charge in a semiconductor in equilibrium
Aref’ev A.S.
Summary:
The correlation, connecting concentrations of free carriers of charge in unmagnetized semiconductor plasma in equilibrium, is derived. The correlation is derived from the conditions, that current densities of conductance electrons and holes are equal to zero.
Keywords: concentration of free charge carriers, unmagnetized plasma equilibrium of semiconductor

94-95

Квазиоптимальное обнаружение сверхширокополосного сигнала при воздействии узкополосной помехи
Трифонов П.А., Гущин И.В.
Аннотация:
Проведено исследование влияния гауссовской узкополосной помехи с неизвестными характеристиками на эффективность обнаружения сверхширокополосных сигналов неизвестной формы на фоне гауссовского белого шума.
Ключевые слова: квазиоптимальное обнаружение, сверхширокополосный сигнал, узкополосная помеха

Suboptimal detection of the superbroadband signal at influence of the narrow-band interference
Trifonov P.A., Guschin I.V.
Summary:
Influence research gaussian a narrow-band interference with unknown characteristics on efficiency of detection of ultrawideband signals of the unknown form against gaussian white noise is carried out.
Keywords: suboptimal detection, superbroadband signal, narrow-band interference

96-100

Вторичная электронная эмиссия и методы ее исследования
Николаев Д.П.
Аннотация:
В статье рассмотрены и приведены физическая и математическая модели процесса вторичной электронной эмиссии – вторичных электронов, вырванных из метала при облучении поверхности металла потоком первичных электронов. Предложен анализ процессов, протекающих в эффективных эмиттерах, при условии облучения сканирующим пучком и выбор необходимых аппаратных и технических средств. Выполнен анализ погрешности измерения коэффициента вторичной электронной эмиссии при различных схемах контроля. Содержатся теоретические обоснования для построения математической модели выхода вторичных электронов из твердого тела под действием падающего на него потока первичных электронов. На основе математической модели, являющейся результатом решения кинетического уравнения, разработан алгоритм расчета коэффициента истинной вторичной электронной эмиссии в зависимости от энергии первичных электронов. Изложена структурная схема автоматизированного программно-технического комплекса, позволяющего измерять коэффициент вторичной электронной эмиссии различных материалов с высокой степенью достоверности.
Ключевые слова: вторичная электронная эмиссия, эффективный эмиттер, физическая модель, математическая модель, поверхность мишени, коэффициент вторичной электронной эмиссии, электронный луч, отклоняющая система

Secondary electronic emission and methods of its study
Nikolaev D.P.
Summary:
In the article physical and mathematical process models of secondary electronic emission of secondary electrons, wrested from hurled when irradiating a surface of metal by the flow of primary electrons are considered. Analysis of processes, running in the efficient emitters at the condition of irradiating by scanning bunch and choice necessary hardware and technical facilities has been offered. It has been considered an inaccuracy of measurement of secondary electronic emission factor under different checking. The theoretical motivations for the building mathematical models of leaving the secondary electrons from the solid-state under the action of falling on it flow of primary electrons are considered. On mathematical models, based on the result of deciding a kinetic equation, an algorithm of calculation of true secondary electronic emission factor depending on energy of primary electrons has been designed. A structured scheme of automated software-technical complex, allowing measure a factor of secondary electronic emission of different material with the high degree of validity are stated.
Keywords: secondary electron emission, efficient emitter, the physical model, mathematical model, the target surface, the coefficient of secondary electron emission, electron beam deflection system

101-107