Исследования, направленные на изучение колебаний в распределенных системах при наличии активных элементов, представляют интерес для различных прикладных задач [7]. Взаимодействие активной среды и волнового поля имеет место в работе приборов сильноточной электроники  со сверхразмерными электродинамическими структурами [6]. Простые эталонные модели позволяют качественно исследовать поведение общего класса таких систем, а так же получить численные результаты [3-5, 8].

Цель работы - исследование распределения пространственных мод волнового поля коаксиального типа. Рассмотрим  дискретную  по  времени  и  пространственным  координатам  модель  волнового  поля,

взаимодействующего с ансамблем активных осцилляторов. Пространственная конфигурация поля изображена на Рисунке 1.

Так как волна в текущей реализации стоячая, при прохождении амплитуды волны через 0 происходит кратковременное переключение моды. Возможность формирования "чистой" моды колебательного режима говорит о высокой степени синхронизации ансамбля осцилляторов при данном расположении активных элементов.

Введя воздействие поля на активные осцилляторы (g ≠ 0), мы получаем чередование пространственных мод в процессе колебаний.

Исследование возможности настройки на "чистую" моду, а так же получение режимов с большим количеством чередующихся мод демонстрирует широкий диапазон режимов работы систем связанных ансамблей осцилляторов. Это дает представление о работе систем глобально связанных осцилляторов и показывает что в данных    системах    возможна    не     только    хаотическая    динамика,    показанная    в     работах   [4,8]     но     и высокоупорядоченные режимы работы.

 

Список литературы

1.     Зайцев В.В., Давыденко С.В., Зайцев О.В. Динамика автоколебаний дискретного осциллятора Ван-дер- Поля // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. – 2000. – Т. 3. – №2. С.64

2.     Зайцев В.В., Зайцев О.В., Карлов А.В., Карлов А.В. (мл). ДВ-осцилляторы, порождаемые томсоновскими автоколебательными системами // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. 2008. – Т. 11. – № 4. – С. 98-103

3.     Корниенко В.Н., Привезенцев А.П. Возбуждение волн круглой мембраны ансамблем автогенераторов // Радиотехника и электроника. – 2010. – Т. 55. – №3. – С. 362-368.

4.     Корниенко В.Н., Привезенцев А.П. Возбуждение ансамблем автогенераторов когерентных многоволновых структур в двумерном волновом поле // Радиотехника и электроника. – 2012. – Т. 57. – №2. – С. 211-218.

5.     Корниенко В.Н., Привезенцев А.П. Формирование пространственно-временных структур в системе активная среда – волновое поле в области с полупрозрачной границей // Радиотехника и электроника. – 2011. – Т. 56. – №4. – С. 417-422.

6.     Скотт Э. Нелинейная наука: рождение и развитие когерентных структур. М.: Физматлит, 2007. 560с.

7.     Черепенин В.А. // Успехи физ. Наук 2006 Т. 176. №10. С. 1124

8.     Чернявский С.П. Формирование пространственно-временных структур и хаотических режимов ансамблем автогенераторов в двумерном волновом поле // Физика волновых процессов и радиотехнические системы.— 2013. — Т. 16, № 4. — С. 19–22.