Изучение режима поперечного излучения диэлектрической антенны вытекающей волны на основе численного моделирования. Пути устранения дифракции Брэгга. Зависимость КПД апертуры от числа элементов дифракции. Оптимизация взаимного расположения подрешеток.
Аннотация к работе
ПДВ возбуждается в торец волной, вектор напряженности электрического поля (Е) которой расположен в плоскости апертуры перпендикулярно продольной оси ПДВ. Механизм работы ДАВВ основан на известном явлении трансформации замедленной (линией передачи) поверхностной волны в вытекающую (излучаемую) волну посредством дифракционной решетки (ДР) с шагом, соизмеримым с длиной излучаемой волны l [2]. Это и неравномерное амплитудное распределение поля по апертуре, определяющее невысокую эффективную площадь раскрыва, недостаточно малый уровень бокового излучения, характерные для неоптимизированной конструкции, и которые могут быть скорректированы лишь на основе оптимизации [5-7]. В ней апертура рассмотрена как двумерная (ширина неограниченна), возбуждается поверхностной волной с единственной Е-компонентой и представляет собой ПДВ (толщиной t с относительной диэлектрической проницаемостью e) на идеально проводящем основании с нанесенной на его поверхности ДР из N проводников малого радиуса (r << l) (рис. По найденным токам в элементах ДР рассчитывается ДН в Н-плоскости - F2(j), а на ее основе - отношение мощностей вытекающей и поверхностной волн (КПД, h), коэффициенты отражения от ДР (k2отр) и прохождения к периферии ДР (k2пр) поверхностной волны, коэффициент использования площади (длины) апертуры (КИП, n) ДАВВ и др.
Список литературы
1. Останков А.В. Ретроспективный анализ возможностей, конструкций и основных характеристик дифракционных антенн вытекающей волны // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2010. Т. 6. № 8. С. 75-81.
2. Шестопалов В.П. Физические основы миллиметровой и субмиллиметровой техники. Т. 1. Открытые структуры. Киев: Наукова думка, 1985. 216 с.
3. Евдокимов А.П. Антенны дифракционного излучения // Физические основы приборостроения. 2013. Т. 2. № 1. С. 108-124.
4. Плоская измерительная антенна СВЧ диапазона волн с электронным управлением поляризации излучения / К.Б. Меркулов, А.В. Останков, Ю.Г. Пастернак и др. // Приборы и техника эксперимента. 2003. Т. 46. № 3. С. 162-163.
5. Останков А.В. Анализ и оптимизация дифракционной антенны поверхностной волны // Антенны. 2010. № 9 (160). С. 44-53.
6. Останков А.В. Синтез излучающего гребенчатого раскрыва антенны вытекающей волны // Радиотехника. 2012. № 2. С. 38-44.
7. Останков А.В., Калинин Ю.Е., Сахаров Ю.С. Оптимизация распределительно-излучающей системы дифракционной антенны по критерию минимума угловой дисперсии в полосе частот // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2013. Т. 9. № 6-3. С. 30-32.
8. Климов А.И. Разработка и исследование плоских дифракционных антенн СВЧ и КВЧ диапазонов с электрически управляемыми характеристиками. Воронеж: Научная книга, 2010. 118 с.
9. Останков А.В., Калинин Ю.Е. Расчет частотно-сканирующей антенны дифракционного излучения // Радиотехника. 2014. № 3. С. 83-87.
10. Останков А.В., Степанов А.Е. Методика расчета частотно-сканирующей антенны вытекающей волны дифракционного типа // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2012. Т. 8. № 7-1. С. 133-139.
11. Останков А.В. Дифракционная антенна вытекающей волны с нестандартной реализацией излучающего раскрыва // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2010. Т. 6. № 8. С. 17-26.
14. Калиничев В.И., Куранов Ю.В. Дифракция поверхностных волн на решетке металлических стержней и анализ диэлектрической антенны вытекающей волны // Радиотехника и электроника. 1991. Т. 36. № 10. С. 1902-1909.
15. Чередниченко В.Ф. Расчет оптимального шага дифракционной решетки в составе излучающего раскрыва антенны вытекающей волны миллиметрового диапазона [Электрон. ресурс] // Современные научные исследования и инновации. 2014. № 7 (39). URL: http://web.snauka.ru/issues/2014/07/36583.
16. Чередниченко В.Ф. Оптимизация на основе математического моделирования характеристик диэлектрической антенны вытекающей волны // Современная наука: актуальные проблемы теории и практики. Серия: Естественные и технические науки. 2014. № 7-8. С. 7-11.
17. Останков А.В. Оптимизация антенны дифракционного излучения, реализованной по интерферометрической схеме // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2010. Т. 6. № 11. С. 51-54.
18. Останков А.В., Антипов С.А., Сахаров Ю.С. Минимаксный уровень бокового излучения равноамплитудной неэквидистантной антенной решетки // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2013. Т. 9. № 6-3. С. 10-12.
19. Останков А.В., Кирпичева И.А. Расчет параметров решетки из проводящих лент на экранированном диэлектрическом волноводе для антенны дифракционного излучения // Современная наука: актуальные проблемы теории и практики. Серия: Естественные и технические науки. 2015. № 1-2. С. 3-10.