DIRECT EXPERIMENT ON THE PASSAGE OF ULTRA-WIDEBAND PULSES OF SUBNANOSECOND DURATION IN THE EARTH’S ATMOSPHERE

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The results of the first direct experiments on the passage of pulses of ultra-wideband radiation of subnanosecond duration in the Earth’s atmosphere at a distance of more than 10 km are presented. In contrast to the calculated work, the preservation of the amplitude-time shape of the pulses in the process of increasing the distance is shown. The establishment of this fact is of decisive importance in the practical application of ultra-wideband pulses in new technological developments.

About the authors

S. V. Garnov

Prokhorov General Physics Institute of the Russian Academy of Sciences

Email: lebedev@ihed.ras.ru
Russia, Moscow

V. M. Fedorov

Joint Institute for High Temperatures of the Russian Academy of Sciences

Email: lebedev@ihed.ras.ru
Russia, Moscow

A. V. Ulianov

Joint Institute for High Temperatures of the Russian Academy of Sciences

Email: lebedev@ihed.ras.ru
Russia, Moscow

A. V. Semenov

Russian Federal Nuclaer Center – All-Russian Research Institute of Experimental Physics

Email: lebedev@ihed.ras.ru
Russia, Nizhny Novgorod Region, Sarov

V. E. Ostashev

Joint Institute for High Temperatures of the Russian Academy of Sciences

Email: lebedev@ihed.ras.ru
Russia, Moscow

E. F. Lebedev

Joint Institute for High Temperatures of the Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: lebedev@ihed.ras.ru
Russia, Moscow

M. V. Efanov

Joint Institute for High Temperatures of the Russian Academy of Sciences

Email: lebedev@ihed.ras.ru
Russia, Moscow

V. S. Zhdanov

Russian Federal Nuclaer Center – All-Russian Research Institute of Experimental Physics

Email: lebedev@ihed.ras.ru
Russia, Nizhny Novgorod Region, Sarov

T. V. Dolmatov

Prokhorov General Physics Institute of the Russian Academy of Sciences

Email: lebedev@ihed.ras.ru
Russia, Moscow

D. A. Gorbenko

Joint Institute for High Temperatures of the Russian Academy of Sciences

Email: lebedev@ihed.ras.ru
Russia, Moscow

V. V. Bukin

Prokhorov General Physics Institute of the Russian Academy of Sciences

Email: lebedev@ihed.ras.ru
Russia, Moscow

V. D. Selemir

Russian Federal Nuclaer Center – All-Russian Research Institute of Experimental Physics

Email: lebedev@ihed.ras.ru
Russia, Nizhny Novgorod Region, Sarov

M. A. Shurupov

Joint Institute for High Temperatures of the Russian Academy of Sciences

Email: lebedev@ihed.ras.ru
Russia, Moscow

References

  1. Стадник А.М., Ермаков Г.В. Искажения сверхширокополосных электромагнитных импульсов в атмосфере Земли // Радиотехника и электроника. 1995. Т. 40. Вып. 7. С. 1009–1016.
  2. Mesyats G.A., Rukin S.N., Shpak V.G., Yalandin M.I. Generation of High-Power Sub-Nanosecond Pulses // Ultra-Wideband, Short-Pulse Electromagnetics 4 / Ed. E. Heyman, B. Mandelbaum, J. Shiloh. N.Y.: Plenum, 1999. P. 1–9.
  3. Грехов И.В., Месяц Г.А. Полупроводниковые наносекундные диоды для размыкания больших токов // УФН. Т. 175. № 7. 2005. С. 735–744.
  4. Koshelev V.I., Gubanov V.P., Efremov A.M. et al. High-Power Ultrawideband Radiation Source with Multielement Array Antenna // Proc. 13th Int. Symp. on High Current Electronics. Tomsk, Russia. 25–29 July. 2004. P. 258–261.
  5. Prather W.D., Baum C.E., Torres R.J. et al. Survey of Worldwide High-Power Wideband Capabilities // IEEE Trans. Electromagnetic Compatibility. 2004. V. 46. № 3. P. 335–344. https://doi.org/10.1109/TEMC.2004.831826
  6. Yalandin M.I., Luybutin S.K., Rukin S.N. et al. Formation of Nano- and Subnanosecond Width High-PRF Powerful Voltage Pulses by Using a Hybrid Modulator Schemes // Proc. 13th Int. Symp. on High Current Electronics. Tomsk, Russia. 25–29 July. 2004. P. 153–156.
  7. Сахаров К.Ю. Излучатели сверхкоротких электромагнитных импульсов и методы измерений их параметров. М.: Моск. гос. ин-т электр. и мат., 2006. 159 с.
  8. Fedorov V.M., Efanov M.V., Ostashev V.Ye. et al. Antenna Array with TEM-Horn for Radiation of High-Power Ultra Short Electromagnetic Pulses // Electronics. 2021. V. 10 (9). P. 1011. https://doi.org/10.3390/electronics10091011
  9. Efanov V.M. Gigawatt All Solid State Nano- and Picosecond Pulse Generators for Radar Applications // Proc. 14th IEEE Int. Pulsed Power Conf. Dallas, TX, 2003. P. 100.
  10. Ефанов М.В., Лебедев Е.Ф., Ульянов А.В. и др. Излучательно-измерительный комплекс для исследования прохождения сверхширокополосных сигналов в атмосфере и ионосфере земли // Теплофиз. выс. темп. 2021. Т. 59. № 6. С. 877–884. https://doi.org/10.31857/S0040364421060028

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (37KB)
3.

Download (294KB)
4.

Download (1MB)
5.

Download (671KB)
6.

Download (149KB)
7.

Download (47KB)
8.

Download (122KB)

Copyright (c) 2023 С.В. Гарнов, В.Д. Селемир, В.В. Букин, Д.А. Горбенко, Т.В. Долматов, В.С. Жданов, М.В. Ефанов, Е.Ф. Лебедев, В.Е. Осташев, А.В. Семенов, А.В. Ульянов, В.М. Федоров, М.А. Шурупов

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».