Численный анализ малых параболических антенн методом интегральных уравнений относительно тока и заряда
DOI:
https://doi.org/10.20535/S0021347013030023Ключові слова:
электрически малая параболическая антенна, численный электродинамический анализ, квадратичная аппроксимация поверхности, токовый метод, уточненный токовый метод в приближении физической оптикиАнотація
Метод интегральных уравнений относительно тока и заряда [1] применен для численного электродинамического анализа характеристик излучения и согласования параболических антенн с диаметром рефлектора от 0,5 до 10λ. В отличие от токового метода в приближении физической оптики, учтено влияние облучателя на диаграмму направленности рефлектора, влияние рефлектора на согласование облучателя и корректно учтен вклад заднего излучения облучателя в диаграмму направленности, формируемую рефлектором. Предложена новая модель представления параболической поверхности в виде ее квадратичной аппроксимации, обеспечивающая практически равномерную сетку разбиения и минимум в 2,5 раза меньше граничных элементов, чем общепринятое представление через фигуру вращения, при одинаковом коэффициенте дискретизации. При помощи созданного программного пакета crystal_U рассчитаны и построены зависимости коэффициента направленного действия антенны от размера рефлектора (0,5–10λ) для шести вариантов отношения фокусного расстояния к диаметру рефлектора. Результаты расчетов подтверждены известными экспериментальными данными.
Посилання
Дубровка Ф. Ф. Эффективный метод численного решения граничной задачи электродинамики для произвольных проводящих поверхностей / Ф. Ф. Дубровка, А. В. Толкачев // Радиоэлектроника. — 2009. — Т. 52, № 11. — С. 3–30. — (Известия вузов).
Айзенберг Г. З. Антенны УКВ : в 2 т. Т. 1 / Г. З. Айзенберг ; под ред. Г. З. Айзенберга. — М. : Связь, 1977. — 384 с.
Сазонов Д. М. Антенны и устройства СВЧ : учеб. для радиотехнич. спец. вузов / Д. М. Сазонов. — М. : Высш. шк., 1988. — 432 с.
Дубровка Ф. Ф. Численное решение граничной задачи электродинамики для системы проводящая поверхность—диэлектрическое тело / Ф. Ф. Дубровка, А. В. Толкачев // Радиоэлектроника. — 2010. — Т. 53, № 11. — С. 3–18. — (Известия вузов).
Дубровка Ф. Ф. Новая широкополосная антенна круговой поляризации с квази-полусферической диаграммой направленности и низким уровнем кроссполяризации / Ф. Ф. Дубровка, А. В. Толкачёв // Радиоэлектроника. — 2012. — Т. 55, № 12. — С. 23–30. — (Известия вузов).
Silver S. Microwave antenna theory and design / S. Silver. — New York–Toronto–London : McGraw–Hill, 1949. — 624 p.
Ли К. Основы САПР (CAD/CAM/CAE) / К. Ли. — СПб. : Питер, 2004. — 560 с.
Флетчер К. Численные методы на основе метода Галеркина / К. Флетчер ; пер. с англ. — М. : Мир, 1988. — 352 с.
Huang Y. Antennas from theory to practice / Yi Huang, Kevin Boyle. — Jon Wiley & Sons, 2008. — 364 p.
Stutzman W. L. Antenna theory and design / W. L. Stutzman, G. A. Thiele. — Jon Wiley & Sons, 1981. — 598 p.
Вуд П. Анализ и проектирование зеркальных антенн / П. Вуд ; пер. с англ. — М. : Радио и связь, 1984. — 208 с.
Bird T. S. Design and Practice of Reflector antennas and feed systems in the 1990s / T. S. Bird, G. L. James // Review of radio science 1996–1999. — Oxford university press, 1999. — P. 81–117.
Жук М. С. Проектирование антенно-фидерных устройств / М. С. Жук, Ю. Б. Молочков. — М., Л. : Энергия, 1966. — 648 с.
Кюн Р. Микроволновые антенны (антенны сверхвысоких частот) / Р. Кюн ; пер. с нем. В. И. Тарабина и Э. В. Лабецкого ; под ред. М. П. Долуханова. — Л. : Судостроение, 1967. — 517 с.
Dubrovka F. F. An effective method of numerical solution of a boundary electrodynamics problem for arbitrary conducting surfaces / F. F. Dubrovka, A. V. Tolkachev // Radioelectron. Commun. Syst. — 2009. — Vol. 52, No. 11. — P. 573–590. — DOI: 10.3103/S0735272709110016.
Dubrovka F. F. Numerical solution of electrodynamics boundary problem for conducting surface—dielectric body system / F. F. Dubrovka, A. V. Tolkachev // Radioelectron. Commun. Syst. — 2010. — Vol. 53, No. 11. — P. 569–583. — DOI: 10.3103/S0735272710110014.
Dubrovka F. F. Novel wideband circular polarization antenna with quasi-hemispheric radiation pattern and low level of cross-polarization / F. F. Dubrovka, A. V. Tolkachev // Radioelectron. Commun. Syst. — 2012. — Vol. 55, No. 12. — P. 544–548. — DOI: 10.3103/S0735272712120035.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2013 Известия высших учебных заведений. РадиоэлектроникаИздатель 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:
- 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.
- 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.
- Право использовать материалы из опубликованной статьи в написанной автором (соавторами) книге, монографии, учебнике, учебном пособии и других научных и научно-популярных изданиях.
- 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.