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

Методи розрахунку лінійних довільно вигнутих антенн з комплексними та реактивними навантаженнями

Рубрика: 
ПРИКЛАДНА РАДІОФІЗИКА
Овсяніков, ВВ, Свинаренко, ДМ, Безносова, ОР, Ципко, ЛЗ
Organization: 

 

Дніпропетровський національний університет імені О. Гончара
72, пр. Гагарина, Дніпро (Дніпропетровськ), 49010, Україна
E-mail: ovsyan37@i.ua
https://doi.org/10.15407/rej2019.03.067
Мова: російська
Анотація: 

 

Предмет і мета роботи. Досліджено методи розрахунків електричних характеристик дротяних довільно вигнутих антен мікрохвильового діапазону з метою розширення спектру їх різновидів і підвищення точності результатів розрахунків.

Методи і методологія роботи. Запропоновано методи та методологію досліджень довільно вигнутих дротяних штирьових і петльових антен з включеними в довільних точках зосередженими довільними навантаженнями і вузлами збудження. Наближений розрахунок подібних антен виконаний методом еквівалентної довгої лінії, строгий розрахунок – методом інтегрального рівняння щодо розподілу комплексного струму на антені.

Результати роботи. Запропоновано алгоритм поетапного розроблення довільно вигнутих дротяних штирьових і петльових антен з включеними в довільних точках зосередженими навантаженнями і вузлами збудження. Для розрахунку подібних антен розроблено програмне середовище DISTRIBUTION, в якому для отримання стійкого рішення застосований метод діагоналізації матриці коефіцієнтів рівнянь. Наведено приклади розрахунків прямої і оберненої матриць систем рівнянь, визначення комплексного розподілу струму і вхідного опору досліджуваних антен.

Висновок. За допомогою розробленого методу вдвічі розширено спектр модифікацій досліджуваних антен. Запропонований метод інтегрального рівняння для розрахунку розглянутих антен випередив за часом інші розробки, методи і комп'ютерні програми. На основі досліджень були розроблені нові конструкції, низку яких впроваджено у виробництво й експлуатацію на космічних апаратах та інших об’єктах.
Ключові слова: антена з прямолінійних відрізків провідника, відрізок розбиття антени, вузол збудження, довільно вигнута лінійна антена, зосереджене навантаження, метод інтегрального рівняння для струму на антені, метод еквівалентної довгої лінії

Стаття надійшла до редакції 11.10.2018
PACS 84.40. Ba​
УДК 621.396.67
Radiofiz. elektron. 2019, 24(3): 67-82

Повний текст (PDF)

References: 
  1. Варывдин В.С., Коломойцев Ф.И., Овсяников В.В. О распределении тока и входном сопротивлении изогнутых вибраторов конечной толщины. Изв. вузов. Радиофизика. 1972. Т. 15, № 9. С. 1398–1406.
  2. Овсяников В.В. Состояние разработок вибраторных, диэлектрических и плазменных антенн в контексте исторического развития антенной техники. Радиофизика и электроника. 2016. Т. 7(21), № 3. C. 58–73. DOI: https://doi.org/10.15407/rej2016.03.058.
  3. Mittra R. ed. Computed Techniques for Electromagnetics. University of Illinois, Urbana, Illinoi`s. Pergamon Press. Intern. Series of Monog. In Electr. Engin. Vol. 7. 1973. 485 p.
  4. Pocklington H.C. Electrical oscillations in wires. Camb. Phil. Soc. proc. 1897. Vol. 9, 25 Oct. P. 324–332.
  5. Tang C.H. Input Impedance of Arc Antennas and Short Helical Radiators. IEEE Trans. Antennas Propag. 1964. Vol. 12, N 16. P. 2–9.
  6. Mei K.K. On the Integral Equations of Thin Wire Antennas. IEEE Trans. Antennas Propag. 1965. Vol. 13, N 5. P. 374–378.
  7. Говорун Н.Н. О единственности решения интегральных уравнений теории антенн (1-го рода). Докл. АН СССР. 1960. Т. 132, № 1. С. 91–94.
  8. Лаврентьев М.М. О некоторых некорректных задачах математической физики. Новосибирск: Сиб. Отд. АН СССР, 1962. 246 c.
  9. Марков Г.Т., Васильев Е.Н. Математические методы прикладной электродинамики. Москва: Сов. радио, 1970. 345 с.
  10. Buharov S.V., Filins’kyy L.A. Modelling of printed antennas for telecommunications systems. Proc. X Annivers. Int. Conf. on Anten. Theory and Techn. (ICATT’15). (Kharkiv, Ukraine, 21–24 April 2015). Kharkiv, 2015. P. 273–275.
  11. Buharov S.V., Filins’kyy L.A. Using of Printed Antennas to Evaluate the Permittivity of Materials. Proc. XI Int. Conf. on Anten. Theory and Techn. (ICATT’17). (Kyiv, Ukraine, 24–27 May 2017). Kyiv, 2017. P. 239–242.
  12. Buharov S.V. Ryabchiy V.D. Modeling of Ultra-Wideband Antennas for broadband Systems for Various Purposes. Proc. XI Int. Conf. on Anten. Theory and Techn. (ICATT’17). (Kyiv, Ukraine, 24–27 May 2017). Kyiv, 2017. P. 213–216.
  13. Khmyrov B.E., Kavelin S.S., Popel A.M., Varivdin V.S., Rodin K.V., Ovsyanikov V.V. The AUREOL-3 satellite. Ann. Géophys. 1982. Vol. 38, N 5. P. 547–556.
  14. Овсяников В.В. К расчету электродинамических характеристик проволочных телекоммуникационных антенн с импедансными элементами. Изв. вузов. Радиоэлектроника. 2007. T. 50, № 7. C. 51–59. DOI: https://doi.org/10.20535/S0021347007070060.
  15. Fourie A., Nitch D. Super NEC: Antenna and Indoor-Propagation Simulation. IEEE Antennas Propag. Mag. 2000. Vol. 42, N 3. P. 31–48.