Amplification paramétrique en hyperfréquences par interaction faisceau-plasma

Abstract
A theoretical study concerning UHF parametric amplification performed in a beam-plasma system is reported. Due to the nonlinear properties of such a medium, energy at pump frequency Fp can be converted into energy at frequency Fs of the signal to be amplified. The theoretical model is that of a travelling wave parametric amplifier, the pump wave being propagated by the beam, the signal and idler (frequency Fi = Fp - Fs) waves by the plasma. A perturbation method is used to calculate the growth-rate of the signal wave Fs and the results show that very high gains can be expected from such an amplifier.

Résumé
Nous présentons une étude théorique de l'amplification paramétrique en hyperfréquences obtenue avec un système faisceau-plasma. Grâce aux propriétés non linéaires d'un tel milieu, une partie de l'énergie fournie à la fréquence Fp de la pompe est convertie en énergie à la fréquence Fs du signal à amplifier. Le modèle théorique choisi est celui d'un amplificateur paramétrique à interaction d'ondes, l'énergie de pompe étant véhiculée par le faisceau et le signal et l'« idler » (de fréquence Fi = F p - Fs) par le plasma. Une méthode de perturbation est utilisée pour calculer le taux de croissance du signal Fs et les résultats montrent qu'on peut obtenir des gains très élevés avec un tel amplificateur.