2001, том 6, №№ 2-3

ОБОБЩЕНИЕ МЕТОДА ЧАСТИЧНЫХ ОБЛАСТЕЙ НА ВОЛНОВОДНЫЕ ТРОЙНИКИ С МЕТАЛЛИЧЕСКИМИ ВКЛЮЧЕНИЯМИ ВО ВНУТРЕННЕЙ ОБЛАСТИ

А. А. Кириленко, Д. Ю. Кулик, В. И. Ткаченко, C. Ф. Кулишенко

181-186

Предлагается модификация метода поперечного резонанса, использованная для расчета S-матриц Т-образных сочленений прямоугольных волноводов, содержащих разного рода включения в области связи. Подробно обсуждается расчет H-плоскостного тройникового сочленения с разделительной пластиной в прямом плече, часто используемого в качестве разделителя линейно-поляризованных сигналов. Данный алгоритм обладает хорошей расчетной эффективностью, исключая участки, прилегающие к нерегулярным точкам, обусловленым собственными колебаниями области связи, ограниченной металлическими стенками.

Режекторные резонансные диафрагмы в составе ПОЛОСНО-ПРОПУСКАЮЩИХ ФИЛЬТРОВ с полюсами запирания

А. А. Кириленко, Л. П. Мосьпан

187-194

Приведены результаты синтеза и оптимизации полосно-пропускающего фильтра, выполненного на продольных металлических лентах, частотная характеристика которого содержит дополнительные полюса запирания. Полюса запирания вносятся в характеристику фильтра режекторным узлом, представляющим собой одну или пару многощелевых резонансных диафрагм. Полосно-пропускающий фильтр отличается повышенным уровнем запирания и частотной избирательностью. Численное моделирование проведено для чебышевских фильтров с полосой пропускания 1-5% в Х- и Кu-диапазонах.

Точное моделирование переходных процессов в двухмерных компактных открытых резонансных структурах

А. И. Вязьмитинова, А. О. Перов, Ю. К. Сиренко

195-200

Работа посвящена решению проблемы корректного и эффективного ограничения расчетного пространства конечно-разностных методов, используемых для анализа неустановившихся волновых процессов в бесконечных двумерных областях с компактными резонансными неоднородностями. В основе развиваемого здесь подхода – формулировка и включение в вычислительную схему методов точных “поглощающих” условий на сетке прямоугольных декартовых координат.

КОЛЬЦЕВОЙ КВАЗИОПТИЧЕСКИЙ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РЕЗОНАТОРС ПРОВОДЯЩИМИ ТОРЦЕВЫМИ СТЕНКАМИ

А. А. Баранник, Ю. В. Прокопенко, Т. А. Смирнова, Ю. Ф. Филиппов, Н. Т. Черпак

201-205

Получено характеристическое уравнение для комплексных частот радиально- двухслойного квазиоптического диэлектрического резонатора с проводящими торцевыми стенками. В частном случае внутреннего отверстия в диэлектрическом цилиндре приведены экспериментальные зависимости собственных частот резонатора в восьмимиллиметровом диапазоне длин волн от радиуса отверстия. Показано эволюцию частотного спектра волн типа "шепчущей галереи" в спектр диэлектрического волноводного кольца. Получено хорошее согласие теоретических и экспериментальных данных для ЕН и НЕ колебаний в тефлоновом резонаторе.

АЛГОРИТМЫ АНАЛИЗА И СИНТЕЗА РЕЖЕКТОРНЫХ ЯЧЕЕК НА Н-ПЛОСКОСТНЫХ ЧАСТИЧНО ЗАПОЛНЕННЫХ ШЛЕЙФАХ В ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ВОЛНОВОДАХ

Л. Б. Минакова, Л. А. Рудь

206-211

На основе строгих математических моделей дифракционной и спектральной задач построен алгоритм синтеза режекторных ячеек на Н-плоскостных частично заполненных шлейфах в прямоугольных волноводах. Представлены результаты синтеза шлейфов для диэлектрика с ε = 9,5(1 + i10^-4), которые использованы для проектирования трехрезонаторного полосно-запирающего фильтра.

ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ФУНКЦИИ В ЗАДАЧЕ ВОЗБУЖДЕНИЯ ВОЛНОВОДА С ТРЕХСЛОЙНЫМ ДИЭЛЕКТРИКОМ ПРОДОЛЬНЫМ МАГНИТНЫМ ТОКОМ

Л. П. Яцук

212-217

Рассмотрен заполненный трехслойным диэлектриком прямоугольный волновод с продольной щелью в его широкой стенке. В целях получения сходящегося решения для магнитного поля, возбужденного щелью, модифицирован метод собственных волн. Для этого получены потенциальные функции для волновода, заполненного трехслойным диэлектриком. Последние использованы для разложения в ряд магнитного тока, который присутствует в явном виде в решении, полученном методом собственных волн. Получены сходящиеся ряды для внутренних частичных проводимостей рассматриваемой щели. Скорость сходимости этих рядов практически не зависит от ширины и диэлектрической проницаемости слоя диэлектрика в волноводе.

О ВОЗМОЖНОСТИ РАЗРЕЖЕНИЯ СПЕКТРА ВЫНУЖДЕННЫХ КОЛЕБАНИЙ ТИПА ШЕПЧУЩЕЙ ГАЛЕРЕИ В ЦИЛИНДРИЧЕСКОМ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОМ РЕЗОНАТОРЕ

В. В. Кутузов, А. Е. Когут, В. А. Солодовник, С. Н. Харьковский

218-221

Экспериментально исследованы методы разрежения многомодового спектра вынужденных колебаний типа шепчущей галереи в цилиндрическом диэлектрическом резонаторе. Показаны возможности разрежения высших типов колебаний и выделение в исследуемом резонаторе мод одной поляризации. Приведены результаты сравнительного анализа спектральных характеристик колебаний, возбуждаемых в резонаторах на основе диэлектрического цилиндра различными способами.

ХАРАКТЕРИСТИКИ ВОЛНОВОДНО-ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОГО РЕЗОНАТОРА С ДВУХСЛОЙНЫМ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ЭЛЕМЕНТОМ НА СИММЕТРИЧНЫХ H_0np КОЛЕБАНИЯХ

Р. И. Белоус, Ю. Г. Макеев, А. П. Моторненко

222-225

Получены выражения, позволяющие рассчитать собственные частоты f, парциальные Q₁-Q₃ и собственную Q₀ добротности симметричных колебаний H_0пр типа в резонаторе на запредельном волноводе с двухслойным коаксиальным диэлектрическим элементом. Численные расчеты f и Q выполнены для колебания H₀₁₁ в сантиметровом и миллиметровом диапазонах длин волн. Показано влияние физических и геометрических параметров структуры на резонансную частоту и собственную добротность ВДР.

МОДЕЛЬ ПОМЕХИ, СОЗДАВАЕМОЙ ОБРАТНЫМ РАССЕЯНИЕМ ОТ МОРЯ, В ДИАПАЗОНЕ ЧАСТОТ 1 - 100 ГГЦ

Г. П. Кулемин, Е. А. Горошко

226-234

Анализируются факторы, определяющие в широком диапазоне частот 1 – 100 ГГц величину удельной ЭПР морской поверхности при малых углах скольжения в широком диапазоне скоростей ветра, а также параметры спектров рассеянного сигнала. Приведены основные соотношения для моделирования отраженного сигнала.

ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГРУНТА НА ХАРАКТЕРИСТИКИ СИГНАЛА ПРИ ПОДПОВЕРХНОСТНОМ ЗОНДИРОВАНИИ

О. А. Овчинкин, В. Г. Сугак

235-241

На основе усовершенствованной модели электрических характеристик распространенных грунтов рассмотрено их влияние на характеристики сигнала, прошедшего через слой разной глубины, в условиях подповерхностного зондирования. Оценено влияние дисперсионности электрических характеристик грунта на разрешающую способность зондирующего сигнала. Определены требования к ширине спектра зондирующего сигнала и его положению на оси частот в зависимости от требуемой глубины зондирования и влажности грунта.

ОСОБЕННОСТИ ЗАГОРИЗОНТНОГО ОБНАРУЖЕНИЯ НАДВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ В ДЕЦИМЕТРОВОМ И МЕТРОВОМ ДИАПАЗОНАХ РАДИОВОЛН ПРИ НАЛИЧИИ ИНВЕРСИОННЫХ СЛОЕВ

И. М. Мыценко, С. И. Хоменко

242-246

Показано влияние отражений от морской поверхности на форму дистанционной зависимости множителя ослабления радиоволн, а, следовательно, на возможность загоризонтного обнаружения надводных объектов на конкретных расстояниях при наличии инверсионных слоев.

Энергетические характеристики и направленные свойства электрически длинных продольных щелей в прямоугольном волноводе

С. Л. Бердник, В. А. Катрич, В. А. Лященко, Н. А. Полуяненко

247-251

Методом магнитодвижущих сил исследованы длинные продольные щели, прорезанные в широкой стенке прямоугольного волновода. В численных расчетах учтена толщина стенки волновода. Компьютерный анализ показал возможность оптимизации энергетических характеристик антенн вытекающей волны на основе длинных продольных щелей.

ВЛИЯНИЕ СТРУИ ПЛАЗМООБРАЗУЮЩЕГО ГАЗА НА СТРУКТУРУ РАЗРЯДА В СВЧ ПЛАЗМОТРОНЕ

А. Я. Кириченко, А. П. Моторненко, О. А. Суворова

252-255

Изучена динамика структурных изменений разряда в СВЧ плазмотроне при переходе его из шнурового в факельный за счет изменения параметров струи плазмообразующего газа. Установлен характер изменения максимального в поперечном сечении разряда значения напряженности электрического поля.

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СВЧ ПЛАЗМОТРОНА С НЕРАВНОВЕСНОЙ ПЛАЗМОЙ

С. П. Мартынюк, А. П. Моторненко, К. Шунеманн, И. Г. Скуратовский

256-260

Исследованы энергетические характеристики СВЧ плазмотрона коаксиального типа с неравновесной плазмой, возбуждаемой непрерывной микроволновой мощностью трехсантиметрового диапазона. В качестве плазмообразующего газа использовался аргон, истекающий в окружающее пространство. Показано повышение коэффициента передачи мощности в плазменную нагрузку с увеличением мощности генератора. В зависимости от расхода аргона получены минимальные мощности, необходимые для поддержания устойчивого факельного разряда для двух способов подвода аргона в область разряда.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧАСТОТЫ АНТИФЕРРОМАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА В ПОЛУМАГНИТНЫХ ПОЛУПРОВОДНИКАХ С ПОМОЩЬЮ ПОВЕРХНОСТНЫХ ПОЛЯРИТОНОВ

Н. Н. Белецкий, С. А. Борисенко

261-267

Исследованы поверхностные поляритоны в полумагнитных полупроводниках, находящихся в фазе антиферромагнитного упорядочения. Определено влияние внешнего постоянного магнитного поля и концентрации электронов на дисперсионные свойства поверхностных поляритонов. Показано, что в геометрии Фойгта поверхностные поляритоны могут обладать отрицательной дисперсией, независимо от направления их распространения. Предложен новый метод определения частоты антиферомагнитного резонанса, основанный на возбуждении поверхностных поляритонов в полумагнитных полупроводниках.

УСИЛЕНИЕ ВЫСОКОЧАСТОТНЫХ КОЛЕБАНИЙ В РАСПРЕДЕЛЕННОЙ ПОЛУПРОВОДНИКОВОЙ СТРУКТУРЕ НА ЭФФЕКТЕ СМИТА-ПАРСЕЛЛА

В. А. Абдулкадыров, Э. М. Хуторян, А. И. Цвык

268-273

В рамках теории малого сигнала рассмотрено усиление высокочастотных колебаний в распределенной полупроводниковой структуре на эффекте Смита-Парселла. Плазма в полупроводнике рассмотрена в квазигидродинамическом приближении. Получено характеристическое уравнение и проведено его численное решение.

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ПОТОКОВ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ С ПОЛУПРОВОДНИКОВОЙ МАГНИТОАКТИВНОЙ ПЛАЗМОЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ФОРМЫ

А. Ф. Русанов, В. М. Яковенко

274-279

Исследуются колебательные процессы в цилиндрической системе электронный поток – полупроводник - диэлектрик (металл), помещенной во внешнее постоянное магнитное поле. Показано, что в такой системе, помимо неустойчивости волн Ван-Кампена (волн пространственного заряда пучка), возникает неустойчивость циклотронных волн. Увеличение внешнего постоянного магнитного поля и эффективной частоты соударений электронов в полупроводнике приводит к уменьшению инкрементов неустойчивости указанных волн.

2001-3

АКСИАЛЬНЫЙ ИНДЕКС КОЛЕБАНИЙ "ШЕПЧУЩЕЙ ГАЛЕРЕИ" ДИСКОВОГО ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОГО РЕЗОНАТОРА

А. А. Баранник, Ю. В. Прокопенко

286-288

Проведены исследования квазиоптических дисковых диэлектрических резонаторов, которые отличаются своими продольными размерами. Путем решения обратной спектральной задачи получены аксиальные компоненты волнового числа k_z колебаний "шепчущей галереи". Определены аксиальные индексы резонансных колебаний исследуемых резонаторов.

НЕЛИНЕЙНЫЕ ПОВЕРХНОСТНЫЕ ПОЛЯРИТОНЫ В ПОЛУМАГНИТНЫХ ПОЛУПРОВОДНИКАХ, НАХОДЯЩИХСЯ В ФАЗЕ АНТИФЕРРОМАГНИТНОГО УПОРЯДОЧЕНИЯ

Н. Н. Белецкий, С. А. Борисенко

289-293

Исследованы нелинейные поверхностные поляритоны в полумагнитных полупроводниках, находящихся в фазе антиферромагнитного упорядочения. Показано, что существуют два типа нелинейных поверхностных поляритонов, характеризующихся монотонным и немонотонным спаданием электромагнитного поля в полумагнитном полупроводнике. Найдено, что нелинейные поверхностные поляритоны с монотонным спаданием поля существуют в том же частотном интервале, что и линейные поверхностные поляритоны. Обнаружено, что нелинейные поверхностные поляритоны с немонотонным спаданием поля распространяются в интервале частот, который является интервалом непропускания линейных поверхностных поляритонов. Определено влияние электронной плазменной частоты на дисперсионные свойства нелинейных поверхностных поляритонов.

HCN ЛАЗЕР С КОМБИНИРОВАННОЙ НАКАЧКОЙ

Ю. Е. Каменев, А. А. Филимонова

294-297

Исследовался HCN лазер с комбинированной накачкой ВЧ плюс постоянный или переменный токи. Из полученных результатов сделан вывод о перспективности применения накачки в виде ВЧ плюс низкочастотный переменный ток.

КВАЗИСТАТИЧЕСКИЕ ФЛУКТУАЦИИ В ОРОТРОНЕ С ЖЕСТКИМ ВОЗБУЖДЕНИЕМ

Г. А. Алексеев, Л. В. Стулова

298-304

На основе кинематического подхода, использующего метод последовательных приближений, проведен анализ особенностей работы резонансных СВЧ генераторов с распределенным взаимодействием О-типа в режимах развитой генерации и установления колебаний при жестком возбуждении последних и наличии медленных флуктуаций ускоряющего напряжения. Рассчитаны зависимости амплитуды и времени установления колебаний от относительного угла пролета электронов. Анализ усредненных характеристик проведен в квазистатическом приближении. Рассчитаны интенсивности модуляционных (амплитудных и частотных) шумов в режиме развитой генерации и вблизи порогов самовозбуждения и срыва колебаний при наличии электронного гистерезиса. Определены вероятности возбуждения и срыва колебаний.

Генерация второй гармоники лазерами на красителях с ламповой накачкой

М. И. Дзюбенко, И. Г. Науменко, В. В. Шевченко

305-308

Исследована генерация второй гармоники лазерами на красителях с ламповой накачкой. Определено влияние ширины полосы генерации и расходимости излучения основной частоты на эффективность генерации второй гармоники. Получено перестраиваемое лазерное излучение в двух участках УФ диапазона спектра.

Исследование особенностей генерации второй гармоники импульсно-периодическими лазерами на красителях с ламповой накачкой

М. И. Дзюбенко, С. М. Колпаков, В. П. Пелипенко, В. В. Шевченко

309-313

Экспериментально исследовано влияние параметров лазерного излучения и условий фокусировки на эффективность генерации второй гармоники лазеров на красителях с ламповой накачкой. Найдены оптимальные условия, которые обеспечивают плавную перестройку длины волны излучения в спектральном диапазоне, ограниченном спектральной полосой красителя. Создан импульсно-периодический лазер на красителях, генерирующий перестраиваемое ультрафиолетовое излучение в диапазоне 280-300 нм.

К ТЕОРИИ ЖЕСТКОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ КОЛЕБАНИЙ В РЕЗОНАНСНЫХ ГЕНЕРАТОРАХ О-ТИПА С ДЛИТЕЛЬНЫМ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕМ

Ю. В. Корниенко, Д. C. Масалов

314-319

В предположении малости безразмерной амплитуды колебаний высокочастотного электромагнитного поля аналитически решено уравнение движения электронов в шестом приближении, что позволило найти условия жесткого возбуждения колебаний в генераторе и зависимость амплитуды зарождающегося предельного цикла от угла пролета. В интервале значений угла пролета от 0 до 30 найдено четыре зоны жесткого возбуждения. Доказана применимость теории с малым параметром в окрестности начала каждой зоны. Показано, что в первой зоне жесткого возбуждения КПД достигает максимума за пределами области применимости теории с малым параметром.

Взаимосвязь одно- и двухпараметрических представлений случайных сигналов с конечной энергией

А. А. Могила, К. А. Лукин

320-326

Установлена взаимосвязь между ортогональными одно- и двухпараметрическими представлениями случайных сигналов с конечной энергией. На этой основе также установлена взаимосвязь между одно- и двухпараметрическими представлениями реализаций и взаимосвязь между корреляционными функциями компонент этих представлений. Для этого используется математический аппарат гильбертовых пространств случайных процессов над гильбертовым пространством реализаций и методы энергетической теории случайных процессов. Рассмотрены энергетические характеристики одно- и двухпараметрических представлений случайных сигналов в произвольных ортонормированных базисах и установлена взаимосвязь между этими характеристиками.

оценка характеристик Шумового радара методом функции неопределенности

К. А. Лукин, А. А. Могила, Ю. А. Александров, Т. К. Лукина

327-337

Получено аналитическое выражение для функции неопределенности выборки из узкополосного, эргодического, стационарного шумового сигнала. Обоснован алгоритм экспериментальной оценки функции неопределенности этого сигнала с использованием имитатора равномерно и прямолинейно движущейся точечной цели. Определен оптимальный режим измерений. В качестве имитатора использовался вибрирующий уголковый отражатель. Разработан измерительный стенд, с помощью которого выполнена оценка разрешающей способности и точности измерения дальности и радиальной скорости при использовании сигналов рассмотренного типа в качестве зондирующих. Эти оценки проведены с помощью функции неопределенности и показано, что они имеют одинаковую величину, как при раздельных, так и при совместных измерениях.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТОДА ВХОДНЫХ АДМИТАНСОВ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ НОВОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ЗАПИСИ–СЧИТЫВАНИЯ БИНАРНЫХ ДАННЫХ

В. В. Демехин

338-340

Методом входных адмитансов рассматриваются особенности отражения когерентных оптических сигналов от плоскослоистой среды с управляемыми оптическими толщинами. Показано, что использование этих особенностей при разработке устройств памяти, хранящих в каждом элементе сигналограммы несколько бит, позволяет уменьшить как количество уровней мощности записывающего лазера, так и количество длин волн, считывающих многозначную информацию.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТОДА КВЧ ДИЭЛЕКТРОМЕТРИИ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ФАЗ РОСТА

КЛЕТОК E.COLI

Н. В. Древаль, Т. Ю. Щеголева, В. Г. Колесников, А. П. Белозоров, Е. И. Милютина

341-344

Метод КВЧ диэлектрометрии в миллиметровом диапазоне радиоволн применен для исследования культуры клеток E.coli разного возраста. Показано существенное изменение параметров диэлектрической проницаемости клеточных структур растущих бактерий при применении антибиотика.

КВЧ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОНИЦАЕМОСТЬ И СТРУКТУРНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ДНК ИЗ ПЕЧЕНИ КРЫС, ОБЛУЧЕННЫХ В ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ ЗОНЕ

В. А. Кашпур, О. В. Хорунжая, А. А. Красницкая, В. Я. Малеев, М. А. Семенов

345-349

Изучено гидратное окружение и изменения структурного состояния ДНК из печени крыс, облученных в зоне ЧАЭС. Для водных растворов обнаружены изменения комплексной диэлектрической проницаемости в мм диапазоне длин волн, которые свидетельствуют об уменьшении структурирующего влияния на водное окружение пострадиационной ДНК по сравнению с контрольной. Найденное уменьшение степени гидратации ДНК объяснено на основе анализа ИК спектров значительным изменением ее вторичной структуры под действием радиации. Электрофореграммы также показали хорошо выраженную фрагментацию ДНК.