Электронные циклотронные преобразователи микроволн в системах беспроводной передачи энергии

Рассмотрена возможность использования специальных электронных циклотронных приборов в качестве эффективных преобразователей электромагнитных волн в постоянный ток в современных СВЧ-системах беспроводной передачи на Землю электрической энергии по микроволновому каналу от солнечных космических электростанций, расположенных на борту геостационарных спутников. Такие преобразователи являются продуктом отечественной разработки, могут иметь КПД преобразования выше 80 %, нечувствительны к перегрузкам и гораздо экономичнее известных полупроводниковых ректенн (выпрямляющих антенн - rectifying antennas). Собираемые из множества отдельных полупроводниковых диодов с барьером Шоттки полупроводниковые ректенны в процессе нелинейного преобразования микроволн генерируют паразитные излучения, формирующие мощный электромагнитный фон, представляющий серьезную помеху устойчивой работе информационных систем специальной и общегражданской связи. К тому же стоимость полупроводниковых ректенн значительно выше, нежели электронно-циклотронных преобразователей при одинаковой входной микроволновой мощности. Ввиду высокой компактности электронных преобразователей они могут устанавливаться на промежуточной спутниковой платформе в стратосфере, принимая энергию Солнца по лазерному лучу с геостационарной орбиты и передавая ее на Землю практически без потерь по СВЧ-каналу. Также перспективны возможности применения электронных циклотронных преобразователей в наземных системах беспроводной передачи энергии. Уже первые электронные циклотронные преобразователи, созданные на предприятии «Торий» по проекту МГУ имени М.В. Ломоносова, имели КПД выше 60 % при входной СВЧ-мощности 10 кВт.