Планарная трехдиапазонная частотно-селективная поверхность с передачей в S- и отражением в Ka/Ku-диапазонах

Автор(и)

  • Гарима Бхарти журнал "Известия вузов. Радиоэлектроника", Індія
  • Кумуд Ранджан Джа Университет им. Шри Мата Ваишно Деви, Індія
  • Г. Сингх Университет информационных технологий им. Джэйпи, Уэйкнагат, Індія https://orcid.org/0000-0002-5159-3286
  • Раджив Джьоти Индийская организация космических исследований, Індія

DOI:

https://doi.org/10.20535/S0021347015110011

Ключові слова:

трехдиапазонная FSS, низкопрофильная структура, угловая стабильность, поляризационная стабильность, относительная ширина полосы частот, спутниковая связь

Анотація

Проведены анализ и моделирование элементарной ячейки новой низкопрофильной однослойной трехдиапазонной частотно-селективной поверхности FSS (frequency selective surface), которая состоит из двух концентрических модифицированных круговых колец. Она может использоваться в системах спутниковой связи и применяться для экранирования от электромагнитных излучений. Предлагаемая структура разработана с использованием модификаций концентрических круговых колец FSS для получения значительной относительной ширины полосы частот и стабильной частотной характеристики в случаях перпендикулярной (TE) и параллельной (TM) поляризаций электромагнитной волны для углов падения до 50°. Выполнено сравнение поляризационной и угловой стабильностей предлагаемой структуры FSS с другими структурами, представленными в научных публикациях.

Посилання

Munk B. A. Frequency Selective Surfaces: Theory and Design / B. A. Munk. — 1st ed. — New York : John Wiley & Sons, 2000.

Jha K. R. A simple synthesis technique of single- square-loop frequency selective surface / K. R. Jha, G. Singh, Rajeev Jyoti // PIER B. — 2013. — Vol. 45. — P. 165–185. — DOI : http://dx.doi.org/10.2528/PIERB12090104.

Bharti G. Azimuthally periodic wedge-shaped metallic vane loaded circular ring frequency selective surface / Garima Bharti, K. R. Jha, G. Singh, R. Jyoti // IJMWT. — 2015. — Vol. 7, No. 1. — P. 95–106. — DOI : http://dx.doi.org/10.1017/S1759078714000488.

Qing A. An improved model for full wave analysis of multilayered frequency selective surface with gridded square element / A. Qing, C. K. Lee // PIER. — 2001. — Vol. 30. — P. 285–303. — DOI : http://dx.doi.org/10.2528/PIER00041803.

Kim D. H. Design of a multiband frequency selective surface / Dong Ho Kim, Jae Ick Choi // ETRI J. — 2006. — Vol. 28, No. 4. — P. 506–508. — DOI : http://dx.doi.org/10.4218/etrij.06.0205.0123.

Chuprin A. D. Convoluted double square: single layer FSS with close band spacings / A. D. Chuprin, E. A. Parker, J. C. Batchelor // Electron. Lett. — Oct. 2000. — Vol. 36, No. 22. — P. 1830–1831. — DOI : http://dx.doi.org/10.1049/el:20001308.

Romeu J. Fractal FSS: A novel dual-band frequency selective surface / J. Romeu, Y. Rahmat-Samii // IEEE Trans. Antennas Propag. — July 2000. — Vol. 48, No. 7. — P. 1097–1105. — DOI : http://dx.doi.org/10.1109/8.876329.

Werner D. H. Design of dual-polarized multiband frequency selective surfaces using fractal elements / D. H. Werner, D. Lee // Electron. Lett. — Mar 2000. — Vol. 36, No. 6. — P. 487–488. — DOI : http://dx.doi.org/10.1049/el:20000457.

Campos A. L. P. S. Multiband frequency selective surfaces with simple modification of a rectangular patch element / A. L. P. S. Campos, T. L. Silva, A. Gomes Neto // Microw. Opt. Technol. Lett. — Dec. 2013. — Vol. 55, No. 12. — P. 2943–2946. — DOI : http://dx.doi.org/10.1002/mop.27951.

Hill R. A. The effect of perturbating a frequency- selective surface and its relation to the design of a dual-band surface / R. A. Hill, B. A. Munk // IEEE Trans. Antennas Propag. — Mar. 1996. — Vol. 44, No. 3. — P. 368–374. — DOI : http://dx.doi.org/10.1109/8.486306.

Parker E. A. Arrays of concentric rings as frequency selective surfaces / E. A. Parker, S. M. A. Hamdy, R. J. Langley // Electron. Lett. — Aug. 1981. — Vol. 17, No. 23. — P. 880–881. — DOI : http://dx.doi.org/10.1049/el:19810614.

Huang J. Tri-band frequency selective surface with circular ring elements / J. Huang, Te-Kao Wu, Shung-Wu Lee // IEEE Trans. Antennas Propag. — Feb. 1994. — Vol. 42, No. 2. — P. 166–175. — DOI : http://dx.doi.org/10.1109/8.277210.

Wu T.-K. Multiband frequency selective surface with multiring patch elements / Te-Kao Wu, Shung-Wu Lee // IEEE Trans. Antennas Propag. — Nov. 1994. — Vol. 42, No. 11. — P. 1484–1490. — DOI : http://dx.doi.org/10.1109/8.362790.

Kawakatsu M. N. Microwave frequency selective surfaces with high Q-factor resonance and polarization insensitivity / M. N. Kawakatsu, V. A. Dmitriev, S. L. Prosvirnin // J. Electromagnetic Waves Applications. — 2010. — Vol. 24, No. 2-3. — P. 261–270. — DOI : http://dx.doi.org/10.1163/156939310790735741.

Metamaterial with polarization and direction insensitive resonant transmission response mimicking electromagnetically induced transparency / N. Papasimakis, Y. H. Fu, V. A. Fedotov, S. L. Prosvirnin, D. P. Tsai, N. I. Zheludev // Appl. Phys. Lett. — 2009. — Vol. 94, No. 21. — P. 211902. — DOI : http://dx.doi.org/10.1063/1.3138868.

Electromagnetic controllable surfaces based on trapped-mode effect / V. Dmitriev, S. Prosvirnin, V. R. Tuz, M. N. Kawakatsu // Advanced Electromagnetics. — 2012. — Vol. 1, No. 2. — P. 89–95. — DOI : http://dx.doi.org/10.7716/aem.v1i2.109.

Guo C. A novel dualband frequency selective surface with periodic cell perturbation / C. Guo, H.-J. Sun, X. Lu // PIER B. — 2008. — Vol. 9. — P. 137–149. — DOI : http://dx.doi.org/10.2528/PIERB08071302.

Design of angular and polarization stable modified circular ring frequency selective surface for satellite communication system / Garima Bharti, K. R. Jha, G. Singh, R. Jyoti // IJMWT. — Mar. 2015. — DOI : http://dx.doi.org/10.1017/S1759078715000331.

Angular stable, dual polarized and multiband modified circular ring frequency selective surface / Garima Bharti, K. R. Jha, G. Singh, R. Jyoti // Frequenz. — Mar. 2015. — Vol. 69, No. 17. — P. 199–206. — DOI : http://dx.doi.org/10.1515/freq-2014-0067.

Bahl I. Lumped Elements for RF and Microwave Circuits / Inder Bahl. — 1st ed. — London : Artech House, 2003.

Yang Y. Dual-band frequency selective surface with miniaturized element in low frequencies / Y. Yang, X.-H. Wang, H. Zhou // PIER Lett. — 2012. — Vol. 33. — P. 167–175. — DOI : http://dx.doi.org/10.2528/PIERL12070319.

Delihacioglu K. Scattering characteristics of FSS comprised of L-shaped and one-turn helix shaped conductors for TE and TM excitation / K. Delihacioglu, S. Uckun, T. Ege // Electrical Engineering. — Jan. 2006. — Vol. 89, No. 3. — P. 177–181. — DOI : http://dx.doi.org/10.1007/s00202-005-0335-x.

Pekmezci A. Scattering characteristics of FSSs with triangular conducting elements / A. Pekmezci, T. Ege // Electrical Engineering. — June 2014. — Vol. 96, No. 2. — P. 145–155. — DOI : http://dx.doi.org/10.1007/s00202-013-0281-y.

Chiu C.-N. A dual-frequency miniaturized- element FSS with closely located resonances / Cheng-Nan Chiu, Wen-yi Wang // IEEE Antennas Wireless Propag. Lett. — 2013. — Vol. 12. — P. 163–165. — DOI : http://dx.doi.org/10.1109/LAWP.2013.2245092.

##submission.downloads##

Опубліковано

2015-11-22

Як цитувати

Бхарти, Г., Джа, К. Р., Сингх, Г., & Джьоти, Р. (2015). Планарная трехдиапазонная частотно-селективная поверхность с передачей в S- и отражением в Ka/Ku-диапазонах. Вісті вищих учбових закладів. Радіоелектроніка, 58(11), 3–13. https://doi.org/10.20535/S0021347015110011

Номер

Том 58 № 11 (2015)

Розділ

Оригінальні статті

Ліцензія

Авторське право (c) 2015 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.