Tunable polarizers for x-band radar and telecommunication systems

dc.contributor.authorBulashenko, A. V.
dc.contributor.authorPiltyay, S. I.
dc.contributor.authorKalinichenko, Ye. I.
dc.contributor.authorBulashenko, O. V.
dc.date.accessioned2023-08-08T14:15:21Z
dc.date.available2023-08-08T14:15:21Z
dc.date.issued2021
dc.description.abstractBackground. Nowadays processing of signal polarizations is widely applied in modern information and telecommunication radio engineering systems for different purposes. Commonly polarization processing is carried out in polarization adaptive antenna systems. The essential elements of such systems are transformation devices for polarization processing. They perform the transformation of the types of polarization and separate the different types to isolated channels. The most simple, effective, technological and actual for analysis are polarizers based on square waveguides with irises and posts. Objective. The purpose of this work is to improve the electromagnetic characteristics of an adjustable polarizer by creating a mathematical model of such device. The device must provide optimized polarization and matching characteristics. Methods. The article presents a mathematical model of a waveguide polarizer with irises and posts by the decomposition method using wave transmission and scattering matrices. The developed model takes into account the influence of the polarizer design parameters on its characteristics. Results. The article contains the results of calculations based on the developed mathematical model of the polarizer. In addition, the results of modelling of the device using the finite element method are presented for comparison. For the developed waveguide polarizer we have compared the polarization characteristics and the matching. Conclusions. The created mathematical model allows us to effectively analyse the characteristics when the design parameters change. These parameters include the size of the wall of the square waveguide, the heights of the irises and posts, the distance between them, the thickness of the irises and posts. The developed polarizer is recommended for the application in modern telecommunication and radar systems.uk
dc.description.abstractotherПроблематика. У сучасних інформаційно-телекомунікаційних системах широко застосовують поляризаційне оброблення сигналів, яке зазвичай здійснюють у поляризаційних адаптивних антенних системах. Ключовими елементами таких систем є хвилевідні поляризатори, електромагнітні характеристики яких визначають загальну ефективність системи зв›язку або радара. Найбільш простими, ефективними, технологічними й актуальними для аналізу є поляризатори на основі квадратних хвилеводів із діафрагмами та штирями. Мета дослідження. Покращити електромагнітні характеристики регульованого поляризатора на основі квадратного хвилевода з діафрагмами і штирями. Пристрій має забезпечувати оптимальні поляризаційні й узгоджувальні характеристики. Методика реалізації. Створення математичної моделі хвилевідного поляризатора з діафрагмами та штирями методом декомпозиції з використанням хвильових матриць передачі та розсіювання. Оптимізація конструкції поляризатора на основі розробленої моделі. Результати дослідження. Створено математичну модель регульованого поляризатора на основі квадратного хвилеводу з двома діафрагмами та двома штирями. Запропоновано новий регульований хвилевідний поляризатор. Порівняно результати розрахунків поляризаційних й узгоджувальних характеристик розробленого поляризатора на основі запропонованої математичної моделі з результатами розрахунків методом скінченних елементів. Висновки. Створена математична модель дає змогу ефективно аналізувати зміну характеристик поляризатора за зміни його параметрів: ширини стінки квадратного хвилеводу, товщини та висоти діафрагм і штирів, а також відстаней між ними. Розроблений поляризатор можна рекомендувати до застосування в сучасних телекомунікаційних і радіолокаційних системах.uk
dc.description.abstractotherПроблематика. В современных информационно-телекоммуникационных системах широко применяют поляризационную обработку сигналов, которую обычно осуществляют в поляризационных адаптивных антенных системах. Ключевыми элементами таких систем являются волноводные поляризаторы, электромагнитные характеристики которых определяют общую эффективность системы связи или радара. Наиболее простыми, эффективными, технологичными и актуальными для анализа являются поляризаторы на основе квадратных волноводов с диафрагмами и штырями. Цель исследования. Улучшить электромагнитные характеристики регулируемого поляризатора на основе квадратного волновода с диафрагмами и штырями. Устройство должно обеспечивать оптимальные поляризационные и согласующие характеристики. Методика реализации. Создание математической модели волноводного поляризатора с диафрагмами и штырями методом декомпозиции с использованием волновых матриц передачи и рассеивания. Оптимизация конструкции поляризатора на основе разработанной модели. Результаты исследования. Создана математическая модель регулируемого поляризатора на основе квадратного волновода с двумя диафрагмами и двумя штырями. Предложен новый перестраиваемый волноводный поляризатор. Выполнено сравнение результатов расчетов поляризационных и согласующих характеристик разработанного волноводного поляризатора на основе предложенной модели с результатами расчетов методом конечных элементов. Выводы. Созданная математическая модель позволяет эффективно анализировать изменение характеристик поляризатора при изменении его параметров: ширины стенки квадратного волновода, толщины и высоты диафрагм и штырей, а также расстояний между ними. Разработанный поляризатор может быть рекомендован к применению в современных телекоммуникационных и радиолокационных системах.uk
dc.format.pagerangePp. 7-15uk
dc.identifier.citationTunable polarizers for x-band radar and telecommunication systems / A. V. Bulashenko, S. I. Piltyay, Ye. I. Kalinichenko, O. V. Bulashenko // Наукові вісті КПІ : міжнародний науково-технічний журнал. – 2021. – № 2(132). – С. 7–15. – Бібліогр.: 51 назва.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/kpisn.2021.2.236953
dc.identifier.orcid0000-0002-4987-4978uk
dc.identifier.orcid0000-0002-6927-8663uk
dc.identifier.orcid0000-0001-9085-1201uk
dc.identifier.orcid0000-0002-5648-6658uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/59042
dc.language.isoenuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.relation.ispartofНаукові вісті КПІ: міжнародний науково-технічний журнал, № 2(132)uk
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.subjectpolarizer
dc.subjectwaveguide with iris
dc.subjectwaveguide with post
dc.subjecttransfer matrix
dc.subjectscattering matrix
dc.subjectdifferential phase shift
dc.subjectcrosspolar discrimination
dc.subjectполяризатор
dc.subjectхвилевід із діафрагмою
dc.subjectхвилевід зі штирем
dc.subjectматриця передачі
dc.subjectматриця розсіювання
dc.subjectдиференційний фазовий зсув
dc.subjectкросполяризаційна розв’язка
dc.subjectполяризатор
dc.subjectволновод с диафрагмой
dc.subjectволновод со штырем
dc.subjectматрица передачи
dc.subjectматрица рассеивания
dc.subjectдифференциальный фазовый сдвиг
dc.subjectкроссполяризационная развязка
dc.subject.udc621.396uk
dc.titleTunable polarizers for x-band radar and telecommunication systemsuk
dc.title.alternativeРегульований поляризатор х-діапазону для радарних і телекомунікаційних системuk
dc.title.alternativeРегульований поляризатор х-діапазону для радарних і телекомунікаційних системuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
236953-549314-1-10-20210830.pdf
Розмір:
599.17 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
1.71 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: