2000, том 5, № 2
МЕТОДЫ ШКОЛЫ В.П.ШЕСТОПАЛОВА В ТЕОРИИ ДИФРАКЦИИ ВОЛН
С. А. Масалов, В. В. Щербак
12-34
Анализируются достижения и перспективы развития эффективных математически строгих методов решения задач теории дифракции, созданных основателем Харьковской школы теории дифракции В.П.Шестопаловым и его учениками. Обобщены и переосмыслены взаимосвязи рассматриваемых классов задач и их постановка с целью получения новых результатов на пересечении известных приемов.
НОВЫЕ ТОЧНО РЕШАЕМЫЕ ЗАДАЧИ ТЕОРИИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ВОЛН ВБЛИЗИ НЕРЕГУЛЯРНОЙ ИМПЕДАНСНОЙ ПЛОСКОСТИ
Л. А. Пазынин
35-40
Рассматривается метод исследования новых моделей распространения волн вблизи плоской поверхности с переменной проводимостью, сводимых к граничной задаче Карлемана, решение которой можно получить в явном виде. Приведены аналитические результаты для трех задач такого типа.
АНАЛИТИЧЕСКАЯ РЕГУЛЯРИЗАЦИЯ ПАРНЫХ СУММАТОРНЫХ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ УРАВНЕНИЙ В БАЗИСЕ ВЫТЯНУТЫХ УГЛОВЫХ СФЕРОИДАЛЬНЫХ ФУНКЦИЙ
В. Н. Кошпаренок
41-45
На примере задачи дифракции плоской акустической волны на вытянутом сфероиде развивается классический координатный подход к регуляризации парных сумматорных уравнений в базисе угловых сфероидальных функций, аналогичный методу, ранее развитому для сумматорных уравнений с ядром в виде периодических функций Матье. Получен новый физический результат о влиянии формы резонатора Гельмгольца на его резонансную частоту.
ПОЛОСНО-ЗАГРАЖДАЮЩИЕ ФИЛЬТРЫ НА РЕЗОНАНСНЫХ ДИАФРАГМАХ
А. А. Кириленко, Л. П. Мосьпан
46-51
Приведены результаты синтеза, оптимизации и экспериментального исследования полосно-заграждающих фильтров, в качестве резонансных секций которых используются многощелевые резонансные диафрагмы. Результаты численного моделирования чебышевских полосно-запирающих фильтров трехсантиметрового диапазона с полосой пропускания 1% с высокой степенью точности совпадают с экспериментальными данными.
ВЗАИМНОЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ВОЛН ПРИ РЕЗОНАНСНОМ РАССЕЯНИИ НА ДВУХ И БОЛЕЕ ДИАФРАГМАХ В ПРЯМОУГОЛЬНОМ ВОЛНОВОДЕ
В. В. Щербак
52-59
Анализируются резонансные режимы взаимного преобразования волн на каскадах многоленточных диафрагм. Найдены нетривиальные ситуации оптимального взаимодействия волн и подавления нежелательных связей мод. Используемые для этого алгоритмы дополнены регуляризациями, необходимыми для решения задач многопараметрической оптимизации.
СВОЙСТВА СОБСТВЕННЫХ ЧАСТОТ ОТКРЫТОГО РЕЗОНАТОРА С ПЛАЗМЕННЫМ ВКЛЮЧЕНИЕМ
П. Н. Мележик
60-67
Получено математически строгое решение двумерной задачи о собственных электромагнитных колебаниях открытого резонатора (ОР), образованного металлическими круговыми цилиндрическими зеркалами, внутри которого расположен круглый плазменный цилиндр. На основе численной реализации получены зависимости комплексных собственных частот от параметров структуры и проанализировано взаимодействие собственных колебаний ОР с азимутальными поверхностными волнами (АПВ) плазменного цилиндра.
ДИФЕРИНТЕГРАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ОПИСАНИЯ ФРАКТАЛЬНОЙ СВЯЗИ МЕЖДУ ВОЛНОВОДНЫМИ ПОВЕРХНОСТЯМИ
В. М. Онуфриенко
68-71
Интегродифференциальные энергетические характеристики электромагнитного поля применяются для описания фрактальной связи между волноведущими поверхностями. Исследован режим фрактальной связи в системе "диэлектрический волновод - дифракционная решетка". Определена возможность учета эффектов рассеяния энергии на прямоугольном ребре решетки. Расчетные характеристики диферинтегральной модели системы хорошо согласуются с известными результатами экспериментальных исследований.
МАЛООБЪЕМНЫЙ ГЕНЕРАТОР ДИФРАКЦИОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
М. Ю. Демченко, В. К. Корнеенков, Б. К. Скрынник
72-76
Изучен генератор дифракционного излучения с малообъемным открытым резонатором, в котором расстояние между зеркалами минимальное и составляет от половины до одной длины волны. Описана его конструкция и исследованы основные характеристики. Показано, что такой генератор имеет ряд положительных качеств, в частности, расширенный диапазон электронной перестройки и разреженный спектр возбуждаемых колебаний. Основным достоинством его является повышенная эффективность взаимодействия поля открытого резонатора с электронным потоком, что приводит к увеличению выходной мощности в два раза при той же подводимой мощности.
КОЭФФИЦИЕНТ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЗАПИТКИ ОТКРЫТОГО РЕЗОНАТОРА В ГЕНЕРАТОРЕ ДИФРАКЦИОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
А. Г. Пивоварова, Б. К. Скрынник
77-80
Предложен метод вычисления коэффициента эффективности запитки открытого резонатора дифракционным излучением с учетом параметров режима работы генератора дифракционного излучения посредством определения меры близости двух функций распределения вдоль пространства взаимодействия: мощности установившегося в открытом резонаторе колебания и мощности, отдаваемой электронным потоком, вычисленной на основе модели дискретного взаимодействия с учетом действия сил пространственного заряда.
ВЫСОКОСТАБИЛЬНЫЙ ВЕКТОРНЫЙ ВОЛЬТМЕТР МИЛЛИМЕТРОВОГО ДИАПАЗОНА РАДИОВОЛН
М. Ю. Демченко, Г. П. Ермак, В. С. Мирошниченко, Е. Б. Сенкевич
81-84
Разработан и исследован векторный
измеритель параметров приборов и веществ в миллиметровом диапазоне радиоволн.
Устройство сделано на базе синхронизированного ГДИ - источника миллиметрового
диапазона средней мощности. Измеритель обладает высокой стабильностью частоты
(~5
10-10) и возможностью
одновременного измерения амплитудных и фазовых характеристик устройств и
веществ в широком диапазоне изменения параметров.
АНАЛИЗАТОР ПЛОТНОСТИ ТОКА В ТОНКИХ ЛЕНТОЧНЫХ ЭЛЕКТРОННЫХ ПУЧКАХ С ВЫСОКОЙ УДЕЛЬНОЙ МОЩНОСТЬЮ
В. А. Антонов, И. А. Вязьмитинов, И. В. Лопатин, А. С. Тищенко
85-91
Предложен метод исследования электронных пучков и разработан анализатор, позволяющий определять абсолютные значения и распределение плотности тока в поперечных сечениях тонких магнитно-ограниченных ленточных электронных пучков с плотностью мощности более 100 кВт/см2 в непрерывных статических режимах формирования, соответствующих реальным рабочим режимам генераторов дифракционного излучения средней мощности.
ВЫБОР ДИАМЕТРА ЗОНДА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЙ ПОЛЯ В МАЛОАПЕРТУРНЫХ ОТКРЫТЫХ РЕЗОНАТОРАХ
И. К. Кузьмичев
92-95
Для различных значений нагруженной добротности резонансной системы 300<QН<3000, характерных для малоапертурных открытых резонаторов (ОР) экспериментально подобраны диаметры рассеивающих зондов, обеспечивающие графическое совпадение расчетных и измеренных распределений поля. С использованием метода аппроксимации получено уравнение, определяющее зависимость диаметра зонда от QН. В качестве примера проанализировано распределение поля одного из типов колебаний малоапертурного ОР с помощью зонда, диаметр которого вычислен из приведенного уравнения. Отличие расчета от эксперимента не превышает 8%.
ДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ВЕЩЕСТВАХ ПОЛЯРИЗОВАННЫХ ЯДЕРНЫХ МИШЕНЕЙ
И. В. Иванченко, С. Ю. Карелин, Н. А. Попенко
96-102
Представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований динамических процессов в веществах поляризованных ядерных мишеней при насыщении электронного перехода сверхвысокочастотным сигналом при гелиевых температурах. Определены оптимальные условия с точки зрения применения данных веществ.
КОМПЕНСАЦИЯ ДВИЖЕНИЙ РАДАРА ПРИ ДИСТАНЦИОННОМ ИЗМЕРЕНИИ ВИБРАЦИЙ
Г. И. Хлопов, К. А. Ядчук
103-108
Предложен оператор центрирования на основе текущего среднего для подавления медленной помехи на выходе бесконтактного датчика вибраций в виде когерентного радара миллиметрового диапазона. Получены зависимости для определения оптимального интервала усреднения и оценки достижимой точности измерений.
МОДИФИЦИРОВАННЫЕ КАТУШКИ ГЕЛЬМГОЛЬЦА
И. А. Вязьмитинов, И. В. Лопатин, А. С. Тищенко
109-117
Показано, что изменение конфигурации поверхности торцов катушек Гельмгольца с плоской на эллипсоидальную приводит к повышению индукции магнитного поля и степени его однородности в рабочем зазоре системы. Для расчета магнитных полей предложена модификация метода нитевидных токов. Проведен анализ структуры полей в различных вариантах катушек Гельмгольца.
ИЗЛУЧЕНИЕ ИМПУЛЬСНЫХ СИГНАЛОВ РАЗНОЙ ДЛИТЕЛЬНОСТИ ПЕРЕСТРАИВАЕМОЙ АНТЕННОЙ СИСТЕМОЙ БОЛЬШОГО ТОКА
Г. П. Почанин
118-127
Представлены результаты экспериментальных исследований по созданию перестраиваемой антенной системы, позволяющей излучать импульсные сигналы различной длительности в диапазоне от 3 до 5 нс. Антенная система представляет собой четырехэлементный излучатель, элементами которого являются антенны большого тока Хармута. Приведены основные соотношения, определяющие возможность перестройки длительности излученного сигнала, описан принцип работы антенной системы, рассмотрены результаты измерений пространственно-временных характеристик излучения.
АКТИВНАЯ АНТЕННА-ЗОНД ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ИМПУЛЬСНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ НАНОСЕКУНДНОЙ ДЛИТЕЛЬНОСТИ
А. А. Орленко, П. В. Холод
128-133
Разработана активная антенна-зонд для измерения временных характеристик электрической составляющей нестационарного электромагнитного поля. Антенна-зонд представляет собой широкополосный диполь, выполненный в виде ромбической металлической пластины с разрезом вдоль малой диагонали и нагруженный на широкополосный усилитель с регулируемым коэффициентом усиления. Относительная полоса рабочих частот достигает 0,93. Активная антенна-зонд предлагаемой конструкции способна принимать видеоимпульсные сигналы длительностью до 10 нс при длительностях фронтов (срезов) не менее 3 нс. Диапазон изменения коэффициента усиления активного элемента антенны находится в пределах от -40 до 9,5 дБ. Динамический диапазон активной антенны-зонда не менее 80 дБ. Чувствительность к электрической компоненте электромагнитного поля 4,75 мВ(В/м).
ПРЕДСТАВЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОДПОВЕРХНОСТНОГО ВИДЕОИМПУЛЬСНОГО ЗОНДИРОВАНИЯ
М. М. Головко, Г. П. Почанин, В. О. Коваленко
134-143
Описаны основные способы представления информации в системах подповерхностного видеоимпульсного зондирования (георадарах). Высказаны предложения по улучшению существующих методов визуализации информации, по автоматической интерпретации результатов и по созданию программного обеспечения для георадаров. Изложены основные характеристики, возможности и направления улучшения программного обеспечения, предназначенного для визуализации и обработки результатов подповерхностного зондирования.
ОСОБЫЕ СВОЙСТВА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИЛОВЫХ ЛИНИЙ ТОЧЕЧНОГО ЗАРЯДА
В. Е. Буданов
144-157
Предлагается новая эквивалентная формулировка оснований электродинамики Фарадея-Максвелла, заключающаяся в простом правиле непосредственного определения формы фарадеевских силовых линий электрического поля произвольно движущегося точечного заряда. Демонстрируется простота употребления нового правила; вычисленное по плотности построенных силовых линий электрическое поле совпадает с известными ранее выражениями, что дает основание говорить о корректности новой формулировки оснований классической электродинамики. Приводятся изображения силовых линий вращающегося по окружности точечного заряда. Принципы составления оснований физики позаимствованы из опыта составления оснований геометрии Евклида. Одиннадцать законов классической физики образуют свод ее оснований, достаточный для построения любой прикладной теории классической физики в пределах ее компетенции и потому может считаться каноническим. Это было сделано для доказательства полноты новой формулировки электродинамики.