Новый метод измерения диэлектрической проницаемости частицы пыли на СВЧ за счет преобразования тока в давление для повышения точности расчетов рассеивания. Часть 1

Автор(и)

  • С. О. Башир Колледж инженерии, международный исламский университет Малайзии, Малайзія
  • Н. Дж. МакЕван Школа электрической и электронной инженерии, университет Брэдфорда, Велика Британія

DOI:

https://doi.org/10.20535/S0021347012040061

Ключові слова:

новый метод, песчаная/пыльная буря, измерение проницаемости отдельной частицы

Анотація

При расчетах электромагнитного рассеяния параметры рассеивания отдельной частицы могут быть оценены, если известна диэлектрическая проницаемость материала, из которого она состоит. Если материал не гомогенен (например, на поверхности частицы есть слой воды), необходимо знать и структуру и диэлектрическую проницаемость различных частей. Однако возможно (по крайней мере на СВЧ) определить эквивалентную гомогенную проницаемость ε, которая бы давала те же параметры рассеивания для гомогенной частицы такой же формы как и исходная. В работе предложен новый метод измерения рассеяния на отдельной частице для оценки диэлектрических свойств пыли. Результаты сравниваются с другой работой на тему массового/масштабного измерения (Часть II) проницаемости пыли в том же частотном диапазоне (X–band).

Посилання

Wang J. R. An empirical model for the complex dielectric permittivity of soils as a function of water content / J. R. Wang, T. J. Schmugge // IEEE Trans. Geosci. Remote Sensing. — 1980. — Vol. GE-18.

Geiger F. E. Dielectric constants of soils at microwave frequencies / F. E. Geiger, Williams. — NASA Rep. — NASA TMS-65987, 1972.

Haddad S. Effects of dust/sandstorms on some aspects of microwave propagation / S. Haddad, M. J. H. Salman, R. K. Jha // URSI Com. F. : Symp. — Louvain, 1983.

Al-Bader S. J. Measurements of the refractive index of soils and airborne particles / S. J. Al-Bader, M. M. Dawoud // URSI Com. F. : Symp. — Louvain, 1983.

Sharrief S. M. X-band measurements of the dielectric constant of dust / S. M. Sharrief, S. I. Ghobrial // URSI Com. F. : Symp. — Louvain, 1983.

Hughes D. A novel method for determination of dielectric properties of materials using a combined embedded modulated scattering and near-field microwave techniques. Part I: Forward model / D. Hughes, R. Zoughi // IEEE Trans. Instrum., Meas. — Dec. 2005. — Vol. 54, No. 6.

Hughes D. A novel method for determination of dielectric properties of materials using a combined embedded modulated scattering and near-field microwave techniques. Part II: Dielectric Property Recalculation / D. Hughes, R. Zoughi // IEEE Trans. Instrum., Meas. — Dec. 2005. — Vol. 54, No. 6.

Effect of sand and dust storms on microwave propagation signals in Southern Libya / E.M. Abuhdima, et al. // IEEExplore. — http://IEEE.org. — 2010.

Yan Y. Microwave Propagation in Saline dust Storm / Y. Yan // IJIM. — 2004. — Vol. 25, No. 8.

Goldhirsh J. A parametric review and assessment of attenuation and backscatter properties associated with dust storms over desert regions in the frequency range 1 to 10 GHz / J. Goldhirsh // IEEE Trans. Antennas Propag. — 1982. — Vol. AP-30, No. 6. — P. 1121–1127.

Ahmed I. Y. Microwave propagation through sand and dust storms : dissert. … PhD thesis / I.Y. Ahmed. — University of Newcastle-Upon-Tyne. — England, 1976.

Al-Rizzo H. M. Measurement of the dielectric constant of sand and dust particles at 11 GHz / H. M. Al-Rizzo, T. Al-Hafid // IEEE Trans. Instrum., Meas. — March, 1988. — Vol. 37, No. 1.

Sureshi N. Microwave measurement of the degree of binding of water absorbed in soils / N. Sureshi, J. C. Callaghan, A. E. Green // J. Microwave Power. — 1967. — P. 2–4.

De Loor G. P. Dielectric properties of heterogeneous mixtures : PhD thesis / G. P. De Loor. — University of Leiden. — The Hague : Excelsior Publishing Co., 1970.

McEwan N. J. The theoretical basis of particle aligment / N. J. McEwan, S. O. Bashir // Antennas & Propagation. : IEE Intern. Conf. : proc. of conf. — 1983. — No. 219.

Bashir S. O. Microwave propagation in dust storms: a review / S. O. Bashir, N. J. McEwan // IEE Proc. — June 1986. — Vol. 133, Pt. H, No. 3.

Bashir S. O. Electromagnetic scattering computation methods for very small particles: Part II / S. O. Bashir // MS Journal. — 2008. — Vol. 9, Nos. 1–3.

Bashir S. O. Microwave Propagation through Sand & Dust clouds / S. O. Bashir // Modeling & Simulation Journal. Advances A. — 2008. — Vol. 45, No.1.

Bashir S. O. The effect of sand and dust storms on microwave antennas and propagation : PhD Thesis / S. O. Bashir. — University of Bradford. — Bradford, 1984.

Hollway D. L. The Comparison Reflectometer / D. L. Hollway // IEEE Trans. Microwave Theory Tech. — April 1967. — Vol. MTT-15, No. 4. — P. 250–259.

ITU-R Recommendation P530, Science Chapter 4. — Geneva, 2010.

##submission.downloads##

Опубліковано

2012-04-29

Як цитувати

Башир, С. О., & МакЕван, Н. Д. (2012). Новый метод измерения диэлектрической проницаемости частицы пыли на СВЧ за счет преобразования тока в давление для повышения точности расчетов рассеивания. Часть 1. Вісті вищих учбових закладів. Радіоелектроніка, 55(4), 36–45. https://doi.org/10.20535/S0021347012040061

Номер

Том 55 № 4 (2012)

Розділ

Оригінальні статті

Ліцензія

Авторське право (c) 2012 Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника

Издатель журнала Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника (сокр. "Известия вузов. Радиоэлектроника"), Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт", учитывает, что доступ автора к его статье является важным как для самого автора, так и для спонсоров его исследований. Мы представлены в базе издателей SHERPA/RoMEO как зеленый издатель (green publisher), что позволяет автору выполнять самоархивирование своей статьи. Однако важно, чтобы каждая из сторон четко понимала свои права. Просьба более детально ознакомиться с Политикой самоархивирования нашего журнала.

Политика оплаченного открытого доступа POA (paid open access), принятая в журнале, позволяет автору выполнить все необходимые требования по открытому доступу к своей статье, которые выдвигаются институтом, правительством или фондом при выделении финансирования. Просьба более детально ознакомиться с политикой оплаченного открытого доступа нашего журнала (см. отдельно).

Варианты доступа к статье:

1. Статья в открытом доступе POA (paid open access)

В этом случае права автора определяются лицензией CC BY (Creative Commons Attribution).

2. Статья с последующим доступом по подписке

В этом случае права автора определяются авторским договором, приведенным далее.

  • Автор (каждый соавтор) уступает Издателю журнала «Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника» НТУУ «КПИ» на срок действия авторского права эксклюзивные права на материалы статьи, в том числе право на публикацию данной статьи издательством Аллертон Пресс, США (Allerton Press) на английском языке в журнале «Radioelectronics and Communications Systems». Передача авторского права охватывает исключительное право на воспроизведение и распространение статьи, включая оттиски, переводы, фото воспроизведения, микроформы, электронные формы (он- и оффлайн), или любые иные подобные формы воспроизведения, а также право издателя на сублицензирование третьим лицам по своему усмотрению без дополнительных консультаций с автором. При этом журнал придерживается Политики конфиденциальности.
  • Передача прав включает право на обработку формы представления материалов с помощью компьютерных программам и систем (баз данных) для их использования и воспроизводства, публикации и распространения в электронном формате и внедрения в системы поиска (базы данных).
  • Воспроизведение, размещение, передача или иное распространение или использование материалов, содержащихся в статье должно сопровождаться ссылкой на Журнал и упоминанием Издателя, а именно: название статьи, имя автора (соавторов), название журнала, номер тома, номер выпуска, копирайт авторов и издателя "© Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт"; © автор(ы)".
  • Автор (каждый соавтор) материалов сохраняет все права собственника материалов, включая патентные права на любые процессы, способы или методы и др., а также права на товарные знаки.
  • Издатель разрешает автору (каждому соавтору) материалов следующее:
  1. Право пользоваться печатными или электронными вариантами материалов статьи в форме и содержании, принятыми Издателем для публикации в Журнале. Подробнее см. политики Оплаченного открытого доступа, подписки и самоархивирования.
  2. Право бесплатно копировать или передавать коллегам копию напечатанной статьи целиком или частично для их личного или профессионального использования, для продвижения академических или научных исследований или для учебного процесса или других информационных целей, не связанных с коммерческими целями.
  3. Право использовать материалы из опубликованной статьи в написанной автором (соавторами) книге, монографии, учебнике, учебном пособии и других научных и научно-популярных изданиях.
  4. Право использовать отдельные рисунки или таблицы и отрывки текста из материалов в собственных целях обучения или для включения их в другую работу, которая печатается (в печатном или электронном формате) третьей стороной, или для представления в электронном формате во внутренние компьютерные сети или на внешние сайты автора (соавторов).
  • Автор (соавторы) соглашаются, что каждая копия материалов или любая ее часть, распространенная или размещенная ими в печатном или электронном формате, будет содержать указание на авторское право, предусмотренное в Журнале и полную ссылку на Журнал Издателя.
  • Автор (соавторы) гарантирует, что материалы являются оригинальной работой и представлены впервые на рассмотрение только в этом Журнале и ранее не публиковались. Если материалы написаны совместно с соавторами, автор гарантирует, что проинформировал их относительно условий публикации материалов и получил их подписи или письменное разрешение подписываться от их имени.
  • Если в материалы включаются отрывки из работ или имеются указания на работы, которые охраняются авторским правом и принадлежат третьей стороне, то автору необходимо получить разрешение владельца авторских прав на использование таких материалов в первом случае и сделать ссылку на первоисточник во втором.
  • Автор гарантирует, что материалы не содержат клеветнических высказываний и не посягают на права (включая без ограничений авторское право, права на патент или торговую марку) других лиц и не содержат материалы или инструкции, которые могут причинить вред или ущерб третьим лицам. Автор (каждый соавтор) гарантирует, что их публикация не приведет к разглашению секретных или конфиденциальных сведений (включая государственную тайну). Подтверждением этого является Экспертное заключение (см. перечень документов в Правила для авторов).
  • Издатель обязуется опубликовать материалы в случае получения статьей положительного решения редколлегии о публикации на основании внешнего рецензирования (см. Политика рецензирования).
  • В случае публикации статьи на английском языке в журнале «Radioelectronics and Communications Systems» (Издатель: Аллертон Пресс, США, распространитель Springer) автору (соавторам) выплачивается гонорар после выхода последнего номера журнала года, в котором опубликована данная статья.
  • Документ Согласие на публикацию, который подают русскоязычные авторы при подаче статьи в редакцию, является краткой формой данного договора, в котором изложены все ключевые моменты настоящего договора и наличие которого подтверждает согласие автора (соавторов) с ним. Аналогичным документом для англоязычных авторов является Copyright Transfer Agreement (CTA), предоставляемый издательством Allerton Press.
  • Настоящий Договор вступает в силу в момент принятия статьи к публикации. Если материалы не принимаются к публикации или до публикации в журнале автор (авторы) отозвал работу, настоящий Договор не приобретает (теряет) силу.