Розв’язок рiвняння електромагнiтного поля, розсiяного розкривом рупорного випромiнювача, методом перевалу
Вантажиться...
Дата
2023
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
У складi антенних систем сучасних радiоелектронних засобiв зв’язку, радiолокацiї, телебачення тощо широко застосовують рупорнi випромiнювачi. Перевагою рупорiв є простота їх конструкцiї та високi технiчнi характеристики. Проте є i певнi недолiки. Для їх оцiнювання та можливого усунення пiд час проєктування нових антенних систем зазвичай проводять електродинамiчний розрахунок електромагнiтного поля, розсiяного вiд рупорного випромiнювача, з урахуванням усiх причин розсiювання для його зменшення. Використання вiдомих методiв розрахунку зумовлюють появу алгоритмiв у незамкненiй формi, що зазвичай не мають точного розвязання. У тих небагатьох випадках, коли вiдомий їх чiткий розв’язок, вони мають досить складний вигляд i навiть за допомогою сучасних програмних пакетiв обчислювальних засобiв не дозволяють з’ясувати фiзичну сутнiсть або причину закономiрностей такого процесу. У цьому разi широко застосовують наближенi асимптотичнi методи. З’ясовано, що для розв’язання крайових задач визначення електромагнiтного поля, розсiяного вiд рупорного випромiнювача, доцiльно скористатися методом перевалу. У статтi детально розглянуто цей метод на прикладi рiвняння електромагнiтного поля, розсiяного розкривом рупорного випромiнювача, як однiєї з причин дифракцiї на рупорi з метою її зменшення. Дослiдження складається з двох завдань: детального розгляду методу перевалу для розв’язку iнтегрального подання рiвняння електромагнiтного поля; визначення поля, розсiяного розкривом рупорного випромiнювача. У задачi розглядається один iз випадкiв довiльного падiння плоскої хвилi, а саме коли вона поляризована нормально до площини падiння, тобто площина поляризацiї хвилi та площина падiння взаємоперпендикулярнi. Проведено моделювання промiжних результатiв для основної хвилi H01 типу та хвиль вищих типiв H02, H03, H04, що є визначальними у кiнцевих виразах. Отримано вираз для розсiяного розкривом рупора поля за нормальної поляризацiї падаючої хвилi до площини її падiння пiсля взяття iнтегралiв методом перевалу. На вiдмiну вiд складних сучасних програмних продуктiв таке рiшення дозволить проаналiзувати фiзичнi процеси, якi вiдбуваються пiд час вiдбиття електромагнiтного поля розкривом рупорного випромiнювача. Як приклад розглянуто розсiяне поле у двох площинах. За такими простими виразами, можна легко побудувати дiаграми розсiяного поля в програмi Маthcad. Для цього, у подальшому, необхiдно врахувати «паразитнi» хвилi, викликанi нерегулярнiстю рупора вздовж поздовжньої осi.
Опис
Ключові слова
асимптотичнi методи дослiджень, метод перевалу, розсiяне електромагнiтне поле, рупорний випромiнювач, asymptotic research methods, saddle point method, scattered electromagnetic field, horn emitter
Бібліографічний опис
Розв’язок рiвняння електромагнiтного поля, розсiяного розкривом рупорного випромiнювача, методом перевалу / Сидорчук О. Л., Соболенко С. О., Ковальчук В. В., Марищук Л. М. // Вісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування : збірник наукових праць. – 2023. – Вип. 91. – С. 28-36. – Бібліогр.: 14 назв.