Генерирование электромагнитного излучения СВЧ диапазона в плазме двигателя Холла

Abstract

Изучаются механизмы непосредственного генерирования электромагнитного излучения СВЧ диапазона в плазме двигателя Холла, которое является помехой радиосигналу связи космического аппарата через ионосферу Земли. Для анализа использованы результаты экспериментов по определению спектральной плотности мощности СВЧ излучения исследователей США и России. В дипольном приближении выполнен расчет мощности электромагнитного излучения в характерном диапазоне f=1,5…10 ГГц. На основе этого расчета проанализированы возможные механизмы генерирования СВЧ излучения - тормозной и циклотронный, а также излучение электронов при ускоренном движении через локальные области с перепадом потенциала – в радиальном направлении на границе и в азимутальном направлении в объеме осесимметричного потока плазмы – наиболее вероятные причины генерирования электромагнитного СВЧ излучения непосредственно в результате движения зарядов в плазме двигателя.

Вивчаються механізми безпосереднього генерування електромагнітного випромінювання НВЧ діапазону в плазмі двигуна Холла, яке є на заваді радіосигналу зв'язку космічного апарату через іоносферу Землі. Для аналізу використані результати експериментів щодо визначення спектральної щільності потужності НВЧ випромінювання дослідників США та Росії. У дипольному наближенні виконано розрахунок потужності електромагнітного випромінювання характерному діапазоні f=1,5…10 ГГц. На основі цього розрахунку проаналізовано можливі механізми генерування НВЧ випромінювання - гальмівний і циклотронний, а також випромінювання електронів при прискореному русі через локальні області з перепадом потенціалу - в радіальному напрямку на кордоні і в азимутальному напрямку в обсязі осесиметричного потоку плазми - найбільш вірогідні випромінювання безпосередньо в результаті руху зарядів у плазмі двигуна.