• Українська
  • English
  • Русский
ISSN 1028-821X (Online)
ISSN 2415-3400 (Print)

ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОЛН СВЯЗАННЫХ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВОЛНОВОДОВ В ОБЪЕМНЫЕ ПРИ ПОМОЩИ ДИФРАКЦИОННЫХ РЕШЕТОК

Гнатовский, АВ, Провалов, СА
Organization: 

Институт радиофизики и электроники им. А. Я. Усикова НАН Украины
12,
ул. Акад. Проскуры, Харьков, 61085, Украина
E-mail: provalov@ire.kharkov.ua

https://doi.org/10.15407/rej2017.04.003
Язык: русский
Аннотация: 

Развитие средств и повышение эксплуатационных характеристик линий коммуникации, радиолокации и навигации, мониторинга земной поверхности, дистанционного контроля и предупреждения в аэропортах и вокзалах обеспечивается за счет освоения все более коротковолновых диапазонов электромагнитных волн. Создание новых радиотехнических комплексов миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов волн требует не только модернизации известных, но и разработки новых видов антенн, например антенн дифракционного излучения. Одна из основных задач антенной техники – формирование на апертуре требуемого амплитудно-фазового распределения (АФР) электромагнитного поля, которое обеспечивает заданные эксплуатационные характеристики. Известные методы формирования АФР на апертуре антенн дифракционного излучения приемлемы для раскрывов не менее 50 длин волн. В данной работе исследована возможность формирования симметрично спадающего к краям амплитудного распределения на апертурах 10…50 длин волн за счет введения отрезка дополнительного диэлектрического волновода. Дополнительный отрезок волновода изменяет последовательную систему запитки излучающих элементов на последовательно-параллельную. Проведена оценка эффективности преобразования энергии и амплитудного распределения в раскрыве антенны при различных величинах коэффи-циентов связи между диэлектрическими волноводами и между диэлектрическим волноводом и дифракционной решеткой. Результаты могут найти применение при проектировании антенных систем КВЧ-диапазона и функциональных узлов на базе открытых линий передачи

Ключевые слова: амплитудное распределение, дифракционное излучение, связанные диэлектрические волноводы

Статья поступила в редакцию 21.07.2017
PACS 84.40.Az
УДК 621.397.67
Radiofiz. elektron. 2017, 22(4): 3-10
Полный текст (PDF)
 

References: 
  1. Мериакри В. В. Состояние и перспективы развития линий передачи субмиллиметрового диапазона волн и устройст-ва на их основе. Зарубеж. радиоэлектроника. 2002. № 12. С. 3–7.
  2. Взятышев В. Ф., Крутских В. В. Класс устройств и схем миллиметрового диапазона на полуэкранированных диэлектрических волнолводах. Радиотехника. 2006. № 3. С. 84–96.
  3. Мировицкий Д. И., Будагян И. Ф., Дубровин В. Ф. Микроволновая оптика и голография. М.: Наука, 1983.
  4. Андренко С. Д., Беляев В. Г., Провалов С. А., Сидоренко Ю. Б., Шестопалов В. П. Преобразование поверхностных волн в объемные в физике и технике миллиметровых и субмилли-метровых волн. Вестн. АН УССР. 1977. № 1. С. 8–12.
  5. Андренко С. Д., Девятков Н. Д., Шестопалов В. П. Антенные решетки миллиметрового диапазона. Докл. АН СССР. 1978. Т. 240, № 6. С. 1340–1343.
  6. Климов А. И., Меркулов К. Б., Останков А. В., Пастернак Ю. Г., Юдин В. И. Экспериментальные исследования антенных характеристик гребенки с двумя пазами и со слоем диэлектрика. Приборы и техника эксперимента. 1999. № 4. С. 113–116.
  7. Мележик П. Н., Разсказовский В. Б., Резниченко Н. Г., Зуйков В. А., Андренко С. Д., Сидоренко Ю. Б., Провалов С. А., Варавин А. В., Усов Л. С., Чмиль В. М., Муськин Ю. Н. Полупроводниковый когерентный радиолокатор миллиметрового диапазона для контроля наземного движения в аэропортах. Наука та інновації. 2008. Т. 4, № 3. С. 5–13.
  8. Hammad H. F., Antar Y. M. M., Freundorfer A. P. A New Dielectric Grating Antenna at Millimeter Wave Frequncy. IEEE Trans. Antennas Propag. 2004. Vol. 52, Iss. 1. P. 36–44.
  9. Евдокимов А. П., Крыжановский В. В. Новое направление в технике антенных решеток. Радиоэлектроника. 1996. № 9. С. 54–61.
  10. Lee J. W., Eom H. J., Park K. H., Cgan W. J. TM-wave radiation from grooves in dielectric-covered ground plane. IEEE Trans. Antennas Propag. 2001. Vol. 49, N 1. P. 104–105.
  11. Провалов С. А. Преобразователи поверхностных волн в объемные на базе связанных линий. Электромагнитные волны и электронные системы. 2010. Т.15, № 4. С. 40–45. 
  12. Андренко С. Д., Сидоренко Ю. Б., Провалов С. А. Энергетические характеристики излучения системы диэлектрический волновод-решетка. Распространение и дифракция радиоволн в мм и субмм диапазонах. Сб. науч. тр. Киев: Наукова думка, 1984. С. 203–208.
  13. Yariv A. Coupled-mode theory for guided-wave optics. Quantum electron. 1973. Vol. 9, N 9. P. 919–933.
  14. Введение в интегральную оптику. Под ред. М. Барноски. Пер. с англ. под ред. Т. А. Шмаонова. М.: Мир, 1977.
  15. Волноводные линии передачи с малыми потерями. Под ред. В. Б. Штейншлегера. М.: Изд-во иностр. лит., 1960.
  16. Методы измерения характеристик антенн СВЧ. Под ред. Н. М. Цейтлина. М.: Радио и связь. 1985.
  17. Шестопалов В. П., Кириленко А. А., Масалов С. А., Сиренко Ю. К. Резонансное рассеяние волн. Т. 1. Дифракционные решетки. Киев: Наукова думка, 1986.
  18. Стешенко С. А., Кириленко А. А., Чистякова О. В. Строгая двумерная модель эффекта преобразования поверхностных волн в объемны. Радиофизика и электроника: сб. науч. тр. Ин-т радиофизики и электроники НАН Украины. Харьков, 2005. Т. 10, № 1. С. 30–38.