La fonctionnalité de recherche est en construction.
La fonctionnalité de recherche est en construction.

The original paper is in English. Non-English content has been machine-translated and may contain typographical errors or mistranslations. ex. Some numerals are expressed as "XNUMX".
Copyrights notice

The original paper is in English. Non-English content has been machine-translated and may contain typographical errors or mistranslations. Copyrights notice

Computer Experiments on a Three-Wave Coupling in Association with Microwave Power Transmission in Space Plasma Expériences informatiques sur un couplage à trois ondes en association avec la transmission de puissance micro-ondes dans un plasma spatial

Hideyuki USUI, Hiroshi MATSUMOTO, Roger GENDRIN, Takeo NISHIKAWA

  • Vues en texte intégral

    0

  • Citer

Résumé:

Nous avons étudié un processus de couplage à trois ondes se produisant dans une expérience de transmission de puissance par micro-ondes (MPT) dans le plasma ionosphérique en réalisant des expériences informatiques avec un modèle électromagnétique PIC (Particle-In-Cell) unidimensionnel. Afin d'examiner la variation spatiale du processus de couplage, nous avons émis en continu une onde électromagnétique intense à partir d'une antenne située à une limite de simulation. Dans le couplage à trois ondes, une onde électrostatique basse fréquence est excitée comme conséquence d'une interaction non linéaire entre l'onde de pompe se propageant vers l'avant et l'onde rétrodiffusée. Dans les expériences informatiques, des sursauts électrostatiques basse fréquence sont observés de manière discontinue dans l’espace. La discontinuité des salves électrostatiques est expliquée par l'échauffement local des électrons dû aux salves et à la modification associée de la relation de dispersion des ondes. Dans le cas où l’onde de pompe se propage le long du champ géomagnétique Bposte, plusieurs sursauts d'ondes de Langmuir sont observés. Étant donné que la première rafale consomme une partie de l’énergie de l’onde de pompe, celle-ci est affaiblie et ne peut pas déclencher le couplage à trois ondes au-delà de la région où se produit la rafale. Puisque la relation de dispersion de l'onde de Langmuir est variable en raison du chauffage local des électrons par le sursaut, la condition de couplage finit par ne plus être satisfaite et la première interaction devient faible. Une autre explosion d'ondes de Langmuir est observée dans une région différente au-delà de l'emplacement de la première explosion. Dans le cas d'une propagation perpendiculaire, l'onde hybride supérieure, l'une des branches modales des ondes harmoniques cyclotroniques électroniques, est excitée. Puisque la relation de dispersion de l’onde hybride supérieure est moins sensible à la température électronique, la condition de couplage n’est pas facilement violée par l’augmentation de la température. En conséquence, le couplage à trois ondes a lieu périodiquement dans le temps et finalement le rapport de transmission des micro-ondes atteint environ 20 % alors que pratiquement aucune atténuation des ondes de pompe n'est observée après la première explosion électrostatique dans le cas parallèle.

Publication
IEICE TRANSACTIONS on Communications Vol.E84-B No.9 pp.2566-2573
Date de publication
2001/09/01
Publicisé
ISSN en ligne
DOI
Type de manuscrit
Special Section PAPER (Special Issue on Innovation in Antennas and Propagation for Expanding Radio Systems)
Catégories
Théorie EM

Auteurs

Mots-clés

Table des matières