Objectif
New generation telecommunication satellites involves a constantly increasing number of users, all requiring higher and higher bit rates in the same frequency multiplex. Increasing power levels are thus needed in order to fulfil these requirements, leading to higher risks of microwave discharge phenomena inside high power space RF hardware. In a vacuum environment, this electrical breakdown is due to an avalanche-like increase of the electron density in the RF device, caused by secondary electron emission, when electrons, accelerated to high energies by the electric field, hit the walls of the device. The consequence is a change of the electro-dynamical properties of the device, leading to increased noise levels, link budget degradation and even damage of the equipment.
The multipactor effect has been investigated both theoretically and experimentally during almost 70 years. However up to now the theory exploited mainly a model based on the approximation of spatially uniform rf field (the plane-parallel model). Evidently, this approximation is not quite good for many realistic systems. Specifically a considerable discrepancy has been found between the theoretical predictions made within the plane-parallel model and experimental data on the multipactor threshold inside irises which are commonly used in waveguide structures. Therefore there is an urgent need to develop advanced prediction tools for multipactor in systems with complicated geometry. A reliable solution of this problem requires a complex approach which combines analytical study, numerical simulations, and experimental investigations.
The work within the proposed project will involve all above- mentioned components in a study of multipactor in irises. Analytical estimates will be done using the concept of the Miller force which determines the average electron motion in non-uniform rf fields and also taking into account the random walk of the electron trajectories due to the spread of the electron emission velocities. The quasi-static approximation and the conformal mapping method will be used to calculate the rf field and to develop a simplified software for multipactor simulations in a single iris. A Monte-Carlo algorithm will be combined with a previously developed electromagnetic solver SEMA to simulate the multipactor inside a waveguide containing irises.
Finally analytical estimates and results of numerical simulations will be compared with results of detailed experimental investigations of the multipactor in the same systems. Additionally the project involves
- an experimental validation of the theory developed within the previous project for the multipactor inside cylindrical coaxial lines;
- a further development of this theory taking into account partial reflection of the rf signal due to mismatch in the transmission line;
Champ scientifique (EuroSciVoc)
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Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Données non disponibles
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Données non disponibles
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Données non disponibles
Coordinateur
GÖTEBORG
Suède
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.