Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics of RAS Русский Sign in Submit a paper
Journal of Radio Electronics Online scientific journal · eISSN 1684-1719
2013, № 6 · PHYSICAL PROBLEMS OF ELECTRONICS

Нетрадиционное применение замедляющих систем

I.N. Pchelnikov1, A.I. Miroshnichenko2, N.A. Akafeva2

1 Scientific Application International Corporation, MCLEAN, VA, 22102, USA, USA
2 Саратовский государственный технический университет им. Гагарина Ю.А., Saratov, Russia
Full text (PDF) UDC 621.385.632 EDN QJCEMB

Abstract

In this paper we consider the properties of slow (surface) waves, which are mostly determined by the frequency of electromagnetic waves, the configuration and design of slow-wave structures, as well as by the type of the excited wave. The slowing down as well as the operating frequency determine the energy distribution of the electric and magnetic fields inside the object or on its surface. These properties allow using slow-waves for measurements and control of manufacturing processes, for thermal treatment of a variety of materials and products that generate cold and hot plasma, as well as for medical purposes (RF and Microwave physical therapy, sterilization of medical waste, coagulation, diagnostics).

  • interaction
  • impedance conductor
  • electromagnetic wave
  • thermal treatment
  • physiotherapy
  • slow-wave structure
Аннотация (на русском)

Нетрадиционное применение замедляющих систем

В работе рассматриваются свойства замедленных (поверхностных) волн, которые во многом определяются частотой электромагнитных колебаний, конфигурацией и конструкцией замедляющих систем, а также типом возбуждаемой волны. При этом замедление и рабочая частота определяют распределение энергии электрического и магнитного поля внутри обрабатываемого объекта или на его поверхности. Эти свойства позволяют использовать замедленные волны при измерениях и контроле технологических процессов, при термообработке различных материалов и продуктов, генерации холодной и горячей плазмы, а также для медицинских целей (ВЧ и СВЧ физиотерапия, стерилизация медицинских отходов, коагуляция, диагностика).

For citation

Pchelnikov I.N., Miroshnichenko A.I., Akafeva N.A. Нетрадиционное применение замедляющих систем // Journal of Radio Electronics. – 2013. – No. 6.

References

  1. А.с. № 525010. СССР. МПК6 G01N21/12. Устройство для измерения сплошности потока жидкости/Ю.Н. Пчельников, И.А. Уваров, С.И. Рябцев, М.А. Лебедев. Заявка № 2184406, заяв. 24.10.1975, опуб. 15.08.1976. Бюл. № 30.
  2. Пчельников Ю.Н., Уваров И.А., Рябцев С.И. Прибор для измерения сплошности потока жидкости/Измерительная Техника. 1979. № 5. С. 40.
  3. А.с. № 1086485. СССР. МПК5 H01P9/02. Перестраиваемая электромагнитная линия задержки/Ю.Н. Пчельников, П.А. Майсурадзе, А.В. Майбородин. Заявка № 3322416, заяв. 10.07.1981, опуб. 15.04.1984. Бюл. № 14.
  4. А.с. № 1095119. СССР. МПК5 G01R33/12. Устройство для измерения магнитной проницаемости на сверхвысоких частотах/Ю.Н. Пчельников, А.В. Овчинников, Л.М. Суслов, Р.М. Дымшиц. Заявка № 3491632, заяв. 15.09.1982, опуб. 30.05.1984. Бюл. № 20.
  5. А.с. № 1113752. СССР. МПК5 G01R27/04. Сверхвысокочастотный датчик для измерения погонного сопротивления микропровода/Ю.В. Косякин, Ю.Н. Пчельников, Л.М. Суслов. Заявка № 3573869, заяв. 15.03.1983, опуб. 15.09.1984. Бюл. № 34.
  6. А.с. № 1116315. СССР. МПК5 G01B15/02. Устройство для измерения толщины материалов/Ю.Н. Пчельников, М.А. Зима, П.А. Майсурадзе. Заявка № 3502594, заяв. 20.10.1982, опуб. 30.09.1984. Бюл. 36.
  7. А.с. № 1626082. СССР. МПК5 G01B7/14. Устройство для измерения расстояния до металлической поверхности/Ю.Н. Пчельников, Г.М. Федичкин, Р.М. Дымшиц, А.В. Фадеев. Заявка № 4664111, заяв. 21.03.1989, опуб. 07.02.1991. Бюл. № 5.
  8. А.с. № 1627841. СССР. МПК5 G01F1/34. Способ измерения массового расхода потока газа и устройство для его осуществления/Ю.Н. Пчельников, Г.М. Федичкин, Р.М. Дымшиц. Заявка № 4615237, заяв. 05.12.1988, опуб. 15.02.1991. Бюл. № 6.
  9. А.с. № 1635001. СССР. МПК5 G01B15/02. Способ измерения толщины металлического покрытия на диэлектрической подложке и чувствительный элемент для его осуществления/А.М. Амельянец, В.Н. Гуничев, Ю.Н. Пчельников, Г.М. Федичкин. Заявка № 4605962, заяв. 15.11.1988, опуб. 15.03.1991. Бюл. №10.
  10. А.с. № 1647307. СССР. МПК5 G01L9/10. Устройство для измерения давления/А.М. Амельянец, Ю.Н. Пчельников, Р.М. Дымшиц, М.А. Яворский. Заявка № 4656739, заяв. 28.02.1989, опуб. 07.05.1991. Бюл. №17.
  11. Pchelnikov Yu.N., Nyce D.S. Slow-Wave Structures Based Method of Measurements//IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. Vol. 51. 2002. P. 891-896.
  12. Pchelnikov Yu. N. Microminiaturization of passive elements with distributed parameters//International Vacuum Electronics Conference (IVEC), IEEE International Conference Publications. Monterey, California, USA. 2006. P.113.
  13. Patent №6522222 B1. USA. Electromagnetic delay line with improved impedance conductor/Yu.N. Pchelnikov, D.S. Nyce. Publ. 18.02.2003.
  14. Патент № 2142182. РФ. МПК6 H01Q7/08. Магнитная антенна/Ю.Н. Пчельников, В.В. Анненков, Р.М. Дымшиц, А.А. Елизаров. Заявка №95103677/09, заяв. 14.03.1995, опуб. 27.11.1999.
  15. Пчельников Ю.Н. Использование замедляющих систем в устройствах для народного хозяйства//Электронная Техника, Серия СВЧ-техника. Вып. 6(450). 1992. С. 42.
  16. Пчельников Ю.Н., Дзугаев В.К., Мицкис А.Ю. Высокочастотный нагрев полупроводящей поверхности с помощью замедляющей системы//Электронная Техника, Серия СВЧ-техника. Вып. 3(437). 1991. С. 52.
  17. Пчельников Ю.Н., Елизаров А.А. Перспективы применения электромагнитного нагрева для обработки сельхозсырья и пищевых продуктов//Электронная Техника, Серия СВЧ-техника. Вып. 5-6(459-460). 1993. С. 47.
  18. А.с. № 1739265. СССР. МПК5 G01N22/02. Способ обнаружения неоднородностей и дефектов в диэлектрическиж материалах/Ю.Н. Пчельников, Л.М. Суслов, В.К. Дзугаев, Н.Е. Иванова. Заявка № 4774691, заяв. 27.12.1989, опуб. 07.06.1992. Бюл. №21.
  19. Pchelnikov Yu.N., Kholodnyi V.A., Medical Application of Surface Electromagnetic Waves//Bioelectrochemistry and Bioenergetics. 1998. № 47. P.283-290.
  20. Pchelnikov Yu. N., Sovlukov A.S., Eren H. Nondestructive monitoring of metal surfaces corrosion by radiofrequency methods//Proc. 18th IEEE Instr. and Measurement Technology Conf. Budapest, Hungary. 2001. P. 1314.
  21. Пчельников Ю.Н., Особенности замедленных волн и возможности их нетрадиционного применения//Радиотехника и электроника. 2003. Т. 48. № 4. С. 494.
  22. Пчельников Ю.Н., Излучение замедленной электромагнитной волны в магнитодиэлектрик//Радиотехника и электроника. 1995. Т. 40. № 5. С. 532.
  23. Pchelnikov Yu. N. Medical application of slow-wave structures//International Vacuum Electronics Conference (IVEC), IEEE International Conference Publications. Monterey, California, USA. 2006. C. 389.