2010, том 15, № 1
ЩЕЛЕВОЙ ИЗЛУЧАТЕЛЬ В КОАКСИАЛЬНОЙ ЛИНИИ
В. А. Катрич, В. А. Лященко, Н. В. Медведев
7-16
Методом магнитодвижущих сил решена задача о характеристиках поперечной щели, прорезанной во внешнем проводнике коаксиальной линии, в широком диапазоне длин волн, включая многомодовый режим. Исследованы амплитуды пространственных гармоник в функции распределения тангенциальной составляющей электрического поля на поверхности щели. Изучены зависимости коэффициентов излучения и отражения щели от ее размеров, геометрических параметров коаксиальной линии и величин диэлектрических проницаемостей диэлектриков, заполняющих внутреннюю и внешнюю области коаксиальной линии.
МЕТОД ЧАСТИЧНЫХ ОБЛАСТЕЙ С УЧЕТОМ ОСОБЕННОСТЕЙ ВО ВНУТРЕННИХ ЗАДАЧАХ С ПРОИЗВОЛЬНЫМИ КУСОЧНО-КООРДИНАТНЫМИ ГРАНИЦАМИ
ЧАСТЬ 1. СПЕКТРЫ СОБСТВЕННЫХ ВОЛН ОРТОГОННЫХ ВОЛНОВОДОВ
С. А. Приколотин, А. А. Кириленко
17-29
Описан обобщенный метод нахождения модового базиса полых волноводов сложного поперечного сечения c произвольными кусочно-координатными границами, основанный на учете особенностей поля вблизи сингулярностей границ. Среди рассматриваемых объектов: П- и Н-волноводы, с Т-образной пластиной и многоканавчатые, простые и сложные крестообразные, прямоугольные коаксиальные и с сечением в виде полукольца и другие, являющиеся структурными элементами многих электродинамических объектов. Описаны все этапы алгоритма реализации обобщенного метода частичных областей с учетом особенностей поля от поиска полного спектра критических частот до поперечных полей собственных волн, что обеспечивает рассмотрение сложных векторных задач рассеяния в волноводах и перфорированных экранах. Приведены распределения поперечных электрических полей для низших и высших мод некоторых «экзотических» волноводов, демонстрирующие эффективность созданных вычислительных процедур.
РАССЕИВАЮЩИЕ СВОЙСТВА РЕЗОНАНСНЫХ РАМОЧНЫХ ЩЕЛЕВЫХ ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ ДЛЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ МИКРОПОЛОСКОВОЙ АНТЕННЫ
А. Е. Свеженцев, В. В. Крыжановский
30-34
Рассчитано радиолокационное сечение рассеяния цилиндрической микрополосковой антенны с новыми рамочными полосковыми излучателями со щелью. Изучены резонансные свойства одиночного и связанных рамочных полосковых излучателей со щелью. Рассчитаны амплитудные и фазовые распределения плотности поверхностного тока на излучателях. Показано, что резонансные частоты предложенных рамочных полосковых излучателей со щелью сильно сдвигаются в низкочастотную область по сравнению с характерными частотами излучателей прямоугольно-цилиндрической формы. Показана перспективность применения данных излучателей в малогабаритных микрополосковых антеннах, в том числе в более коротковолновых диапазонах.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОТРАЖЕННЫХ ОТ МОРСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ СИГНАЛОВ ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ УСЛОВИЙ РАСПРОСТРАНЕНИЯ РАДИОВОЛН САНТИМЕТРОВОГО ДИАПАЗОНА
И. М. Мыценко, С. И. Хоменко
35-42
Приведен обзор работ по проблеме исследований. Определены экспериментальные средняя и удельная эффективные площади рассеяния для предельных расстояний обнаружения отражения от морской поверхности при различных условиях распространения радиоволн сантиметрового диапазона. При этом основное внимание уделено загоризонтной области. Установлена связь для загоризонтной радиолокационной станции между размером зоны «засветки» и дальностью обнаружения надводных объектов. Сделаны выводы, что отражения от морской поверхности могут быть использованы для оперативной диагностики условий распространения радиоволн см диапазона в загоризонтной области.
О ВЛИЯНИИ ЛИНИИ ГОРИЗОНТА НА ИЗМЕРЕНИЯ ТРОПОСФЕРНОЙ РЕФРАКЦИИ ПО РАДИОЗАХОДАМ СПУТНИКОВ GPS НАД СУШЕЙ
В. Б. Синицкий
43-50
Представлены результаты натурных измерений углов радиозахода спутников GPS над поверхностью суши. Показана возможность отделения эффектов, связанных с неровной линией горизонта, от переменной составляющей, обусловленной сезонной изменчивостью характеристик тропосферной рефракции. При статистической обработке используется свойство синхронности орбит спутников GPS, способствующее группированию данных на фиксированных азимутальных направлениях.
ДВУХЧАСТОТНОЕ ЗОНДИРОВАНИЕ ПОЛИДИСПЕРСНЫХ ТВЕРДЫХ АЭРОЗОЛЕЙ
Р. Кнехель, А. М. Линкова, А. Л. Теплюк, Г. И. Хлопов, К. Шенеманн
51-61
Рассматривается метод двухчастотного дистанционного зондирования полидисперсного потока частиц твердых аэрозолей для оценки их размеров. Приведены результаты численного моделирования, что позволяет оценить рамки применимости метода и влияние полидисперсности рассеивающей среды. Приводятся результаты разработки измерительного стенда и данные моделирования твердых аэрозолей с помощью калиброванных частиц морского песка.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ШУМОВОГО РАДИОЛОКАТОРА С СИНТЕЗИРОВАНИЕМ СПЕКТРА ЗОНДИРУЮЩЕГО СИГНАЛА
К. А. Лукин, А. А. Могила, В. П. Паламарчук, А. В. Кравчук, Б. С. Черний
62-71
Приведены результаты разработки и экспериментального исследования шумового радиолокатора с синтезированным спектром сигнала в дециметровом диапазоне длин радиоволн. Исследовались поведение фазы синтезированного шумового сигнала при скачкообразной перестройке несущей частоты, быстродействие, спектральные характеристики зондирующего сигнала, выходной сигнал квадратурного детектора, оценивался профиль дальности. Экспериментально показана возможность локализации по дальности требуемой зоны пространства совместно с разрешением по дальности и измерением дальности цели в пределах этой зоны при использовании зондирующих шумовых сигналов с синтезированным спектром.
ПАССИВНАЯ КОГЕРЕНТНАЯ РАДИОЛОКАЦИЯ В КОРОТКОВОЛНОВОМ ДИАПАЗОНЕ
ЧАСТЬ 1. ОБНАРУЖЕНИЕ ВОЗДУШНЫХ ЦЕЛЕЙ
А. В. Вичкань, П. А. Мельяновский, А. И. Шуть
72-77
Рассмотрены физические принципы, энергетика и структура пассивной коротковолновой радиолокационной станции (РЛС). Дана теоретическая оценка максимальной дальности действия пассивной двухпозиционной РЛС по воздушным целям.
МОДЕЛЬ ВОЗМУЩЕНИЙ ГЛОБАЛЬНОГО ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА ВО ВРЕМЯ ВСПЛЕСКА ВНЕГАЛАКТИЧЕСКОГО ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЯ 27 ДЕКАБРЯ 2004 г.
А. П. Николаенко, М. Хайакава
78-85
Моделируется и обсуждается возможное проявление в записях шумановского резонанса гигантской внегалактической вспышки гамма-излучения, произошедшей в созвездии Лебедя (SGR 1806-20). Показано, что модификация нижней ионосферы на дневной стороне Земли способна вызвать резкое изменение спектров мощности глобального электромагнитного резонанса. Модификации спектра постепенно уменьшаются, так что привычная картина восстанавливается через некоторое время после вспышки и возмущения исчезают. Предлагается способ измерений, подчеркивающий эффект гамма-вспышки.
УГЛОВЫЕ ИЗБИРАТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА ОДНОМЕРНЫХ АНИЗОТРОПНЫХ ФОТОННЫХ КРИСТАЛЛОВ
К. А. Вытовтов, А. Д. Архипов
86-90
Рассматривается одномерный анизотропный фотонный кристалл с произвольным направлением оси анизотропии. Исследована зависимость коэффициентов отражения от угла падения плоской гармонической волны на плоскопараллельную пластину. Найдены параметры кристалла, при которых минимум отражения наблюдается в окрестности нулевого угла падения. Получены резонансные характеристики отражения в плоскости углов падения. Предложено их применение в качестве формирователей диаграмм направленности оптических излучателей.
ВЛИЯНИЕ ПАРАМЕТРОВ ПРИКАТОДНОЙ ОБЛАСТИ В ДИОДЕ С КАТОДНЫМ СТАТИЧЕСКИМ ДОМЕНОМ НА ПОРОГ ГЕНЕРАЦИИ СВЧ-ШУМА
Э. Д. Прохоров, О. В. Боцула, С. Б. Cоколов
91-95
Рассматривается диод, в котором при определенных условиях образуется катодный статический домен. В нем при больших напряжениях может развиваться ударная ионизация, приводящая к лавинно-пролетному эффекту и возникновению шумовой генерации в см и мм диапазонах. Показано, как влияют на вольтамперные характеристики диода с катодным статическим доменом параметры прикатодной слаболегированной области – низкополевая подвижность электронов и дырок, дрейфовая скорость насыщения электронов и дырок, легирование прикатодной области хромом.
РЕЗОНАНСНОЕ ДИФРАКЦИОННОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН ЭЛЕКТРОННЫМ ПУЧКОМ ВБЛИЗИ ОТРАЖАТЕЛЬНОЙ РЕШЕТКИ С МЕТАМАТЕРИАЛОМ
А. П. Кусайкин, П. Н. Мележик, А. Е. Поединчук
96-102
Методом сшивания решена задача дифракции плоской неоднородной Н-поляризованной волны, порожденной модулированным электронным потоком, на периодической отражательной решетке, канавки которой заполнены метаматериалом, облада-ющим отрицательной диэлектрической проницаемостью с частотной дисперсией. Обнаружен эффект резонансного излучения электромагнитных волн такой структурой, определены условия его проявления.
НЕЛИНЕЙНАЯ ТЕОРИЯ ГЕНЕРИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН ЭЛЕКТРОНАМИ В ПОЛЕ ЗАРЯЖЕННОЙ НИТИ
Ю. В. Кириченко, И. Н. Онищенко
103-110
Развита нелинейная теория генерирования электромагнитных волн в орбитроне. Построена и численно решена система уравнений, включающая уравнения возбуждения и движения электронов, совершающих двумерное движение в плоскости r, j в поле заряженной нити. Показано, что механизм обмена энергией электрона с волной в орбитроне и в магнетроне имеют много общего. Для фиксированных параметров орбитрона плотность электронов в пространстве взаимодействия имеет оптимальное с точки зрения генерируемой энергии и электронного КПД значение. Достаточно точное описание процесса возбуждения волн в орбитроне можно получить, ограничиваясь одной собственной гармоникой.
МНОГОПУЧКОВЫЙ ДВУХКАСКАДНЫЙ УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ О-ТИПА
Е. Н. Одаренко
111-118
Проведено теоретическое исследование умножения частоты в гибридном электронном приборе О-типа с многопучковой электронно-оптической системой. Для анализа используется многомерная нелинейная теория двухкаскадных приборов с длительным взаимодействием. Установлены физические причины повышения эффективности взаимодействия при формировании заданного распределения начальных скоростей парциальных потоков многослойного электронного пучка.
ГЕНЕРАЦИЯ ВЫСШИХ ГАРМОНИК В ГЕНЕРАТОРАХ ДИФРАКЦИОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
В. Г. Курин
119-122
Показано, что работа исследуемого генератора в режиме генерации 2-й гармоники физически эквивалентна работе генератора на 2-й временной гармонике с последующим усилением сигнала в пространстве взаимодействия этого же прибора. Именно в эффекте усиления и заключено преимущество работы генераторов в режиме генерации, в частности, 2-й гармоники в сравнении с его работой на «чисто» временных (в режиме умножения частоты) или «чисто» пространственных гармониках.