Математичнi моделi адаптивних за поляризацiєю антенних решiток на основi iнтегральних рiвнянь Фредгольма першого роду

dc.contributor.authorМарченко, А. О.
dc.contributor.authorГусак, Ю. А.
dc.contributor.authorХамула, С. В.
dc.contributor.authorВойтко, В. В.
dc.contributor.authorСтейскал, А. Б.
dc.contributor.authorКузьменко, В. В.
dc.date.accessioned2023-12-05T10:24:24Z
dc.date.available2023-12-05T10:24:24Z
dc.date.issued2023
dc.description.abstractЗазначено про ефект змiнюваностi поляризацiї сигналiв пiд час поширення електромагнiтних хвиль уздовж земної поверхнi, який призводить до втрат потужностi сигналiв внаслiдок рефракцiї. Цей ефект може бути усунений адаптацiєю за поляризацiєю антенних систем, побудованих на основi решiтчастих структур, що перетворюють сигнали з будь-якою поляризацiєю у колову. Такими антенними решiтками є поляризацiйно-голографiчнi антени, задачу дифракцiї електромагнiтних хвиль у яких доцiльно розв’язувати методами iнтегральних рiвнянь, що дають змогу визначати параметри антен через трансформацiю первинного електромагнiтного поля у вторинне на основi принципiв голографiї. Наведено фiзичну модель неоднорiдного напiвпрозорого тiла, що за своїми властивостями вiдповiдає адаптивнiй за поляризацiєю антеннiй решiтцi. Математично формалiзовано електродинамiчну модель напiвпрозорого тiла на основi iнтегрального рiвняння Фредгольма першого роду, як постановка i розв’язання зворотної електродинамiчної задачi, що зв’язує первинне електромагнiтне поле, поверхневий струм та поверхневий iмпеданс. Такий iмпеданс є голографiчним ядром iнтегрального рiвняння, яке дає змогу синтезувати iмпедансну поверхню для хвиль колової поляризацiї. Розглянуто фiзичну модель неоднорiдного тiла, що має декiлька шарiв, для якої розроблено математичну (електродинамiчну) модель багатошарового iмпедансного тiла, дифракцiя електромагнiтних хвиль на якому формалiзується системою iнтегральних рiвнянь Фредгольма першого роду для рiзних резонансних довжин хвиль з урахуванням впливу iнших шарiв. Подальшими дослiдженнями слiд вважати опис процесу поширення електромагнiтних хвиль, з урахуванням їх багатократного вiдбиття у планарному iмпедансному тiлi та удосконалення матричного методу визначення коефiцiєнтiв проходження та вiдбиття в таких тiлах.uk
dc.description.abstractotherFormulation of the problem in general. During radio relay communication, electromagnetic waves propagate along the earth’s surface, and due to refraction, the polarization of signals can change, which leads to loss of signal power. This problematic situation can be solved by polarization adaptation of antenna systems built on the basis of lattice structures that convert signals with any polarization into a circle. Such antenna arrays are polarization-holographic antennas. Analysis of recent researches and publications. In the theory of antenna synthesis, closed translucent surfaces, methods of synthesis of directional properties of reflective antenna arrays, which take into account the presence of mutual communication between irradiators of any type, as well as models of electrodynamic structures for arrays of different shapes are considered. This approach has a generalized nature and requires the adaptation of mathematical methods and models to antenna systems of a specific design. The polarization-holographic antenna can be considered as a non-homogeneous translucent structure, the problem of diffraction of electromagnetic waves in which it is expedient to solve the Fredholm integral equations of the first kind. Presenting the main material. The mathematical formalization of the electrodynamic model of a nonhomogeneous translucent body, which in its properties corresponds to the polarization-adaptive antenna array, is considered as the formulation and solution of the inverse electrodynamic problem connecting the primary electromagnetic field, surface current, and surface impedance. This surface impedance is the holographic kernel of the integral equation, which makes it possible to synthesize the impedance surface for circularly polarized waves. Diffraction of electromagnetic waves on a multilayer impedance body is described by a system of Fredholm integral equations of the first kind for different resonant wavelengths. Conclusion. The method of Fredholm integral equations of the first kind makes it possible to determine the parameters of the antenna array through the transformation of the primary electromagnetic field into a secondary one based on the principles of holography. The result of solving the integral equation is its holographic core, which corresponds to the transparent (reflector) of the antenna. A system of integral equations was obtained, which mathematically formalizes the electrodynamic model of a planar antenna array with several layers, taking into account the mutual influence of these layers. The perspectives of future researches. Further studies should be considered the description of the propagation process of electromagnetic waves, taking into account their multiple reflections, in a planar impedance body and the improvement of the matrix method for determining the transmission and reflection coefficients in such bodies.uk
dc.format.pagerangePp. 52-57uk
dc.identifier.citationМатематичнi моделi адаптивних за поляризацiєю антенних решiток на основi iнтегральних рiвнянь Фредгольма першого роду / Марченко А. О., Гусак Ю. А., Хамула С. В., Войтко В. В., Стейскал А. Б., Кузьменко В. В. // Вісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування : збірник наукових праць. – 2023. – Вип. 93. – С. 52-57. – Бібліогр.: 15 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/RADAP.2023.93.52-57
dc.identifier.orcid0000-0002-1268-8012uk
dc.identifier.orcid0000-0002-3423-2112uk
dc.identifier.orcid0000-0002-0825-7674uk
dc.identifier.orcid0000-0003-2490-7697uk
dc.identifier.orcid0000-0002-7207-6042uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/62782
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.relation.ispartofВісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування : збірник наукових праць, Вип. 93uk
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.subjectадаптивна антенна решiткаuk
dc.subjectполяризацiяuk
dc.subjectнеоднорiдна напiвпрозора структураuk
dc.subjectiмпедансне тiлоuk
dc.subjectрезонансна довжина хвилiuk
dc.subjectматематична модельuk
dc.subjectiнтегральне рiвняння Фредгольма першого родуuk
dc.subjectadaptive antenna arrayuk
dc.subjectpolarizationuk
dc.subjectinhomogeneous translucent structureuk
dc.subjectimpedance bodyuk
dc.subjectresonance wavelengthuk
dc.subjectmathematical modeluk
dc.subjectFredholm integral equation of the first kinduk
dc.subject.udc621.391.962uk
dc.titleМатематичнi моделi адаптивних за поляризацiєю антенних решiток на основi iнтегральних рiвнянь Фредгольма першого родуuk
dc.title.alternativeMathematical Models of Polarization Adaptive Antenna Arrays Based on First-Kind Fredholm Integral Equationsuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
1925-5764-1-10-20230930.pdf
Розмір:
448.37 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.1 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: