2002, том 7, № 3
ПРО ОСОБЛИВОСТІ МЕТОДУ ФАКТОРИЗАЦІЇ В ЗАДАЧАХ ДИФРАКЦІЇ НА ПЛОСКИХ ДВОМІРНИХ МЕТАЛОДІЕЛЕКТРИЧНИХ СТРУКТУРАХ
А.Д.Барков
437-445
Досліджено характер особливостей функцій, які виникають при застосуванні методу факторизації для задачі дифракції плоскої електромагнітної хвилі на однорідному діелектричному шарі, який містить у собі ідеально провідну напівплощину. Досліджені залежності амплітуди основної моди від параметрів задачі.
ХАРАКТЕРИСТИКИ ВИПРОМІНЮВАННЯ ЕЛЕКТРИЧНОГО ДИПОЛЯ З РІЗНОЮ ОРІЄНТАЦІЄЮ ПРИ ЗМІНІ ПОЛОЖЕННЯ ПЛОСКОГО ЕКРАНА
Горобець М.М., Єліcєєва H.П.
446-456
На основі рівномірної геометричної теорії дифракції визначено електромагнітне поле у всьому просторі спостереження випромінюючої системи у вигляді електричного довільно орієнтованого диполя і ідеально провідного нескінченно тонкого екрана прямокутної форми у випадках довільного положення екрана відносно випромінювача. На основі розробленого алгоритму розраховано і досліджено направлені і енергетичні характеристики випромінюючої системи при зміні положення екрана. Визначено напрями максимального випромінювання і відповідно їм значення коефіцієнта направленої дії, опір випромінювання диполя в залежності від положення екрана.
ОЦІНЮВАННЯ БЛИЖНЬОГО ПОЛЯ ЗІГНУТОГО ВІБРАТОРНОГО ОПРОМІНЮВАЧА В ДИСИПАТИВНОМУ СЕРЕДОВИЩІ
Алексєєв Г.О., Бєлоброва М.В.
457-461
Проведено порівняльний аналіз ближніх електричних полів зігнутого криволінійного та прямолінійного симетричних напівхвильових вібраторів у дисипативних середовищах типу жирової та м'язової тканин на частотах 50 та 100 МГц стосовно до умов РЧ гіпертермії. Розраховано розподіли токів та полів в залежності від радіусу кривизни опромінювачів. Виявлено, що вигином вібратора можна збільшити розсіяну потужність у центрі гіпертермічної камери на величину до 30%.
РОЗСІЮВАННЯ ТА ПОГЛИНАННЯ Е- ТА Н- ПОЛЯРИЗОВАНИХ ПЛОСКИХ ХВИЛЬ ІМПЕДАНСНОЮ СТРІЧКОВОЮ ГРАТКОЮ
Зiненко Т.Л.
462-467
Поставлено та розв’язано задачу розсіювання плоскої хвилі iмпедансною стрічковою граткою. Формулювання задачі включає набір узагальнених граничних умов, зв’язуючих поля з ефективними електричними та магнiтними струмами. Ми одержали чисельне рішення цієї задачі методом аналітичної регулярiзацiї для рівнянь у парних рядах, що гарантує швидку збіжність і контрольовану точність. Розрахунки проведені для відбитої, пройденої та поглинаючої потужностей в залежності від частоти для різних значень поверхневих імпедансів стрічок ґратки.
ВИРІШЕННЯ ЗАДАЧ ДИФРАКЦІЇ ХВИЛЬ НА ПРЯМОКУТНОМУ ДІЕЛЕКТРИЧНОМУ ЦИЛІНДРІ З ЗАСТОСУВАННЯМ ТЕОРІЇ КОНФОРМНОГО ВІДОБРАЖЕННЯ
Ілляшенко Л.М.
468-473
Розглянута задача дифракції електромагнітних хвиль на прямокутному діелектричному циліндрі. Для отримання системи сингулярних інтегральних рівнянь Фредгольму першого роду використовується уявлення поля у вигляді потенціалів простого слою. Після вилучення і наступного аналітичного обернення сингулярної частини ядра інтегрального оператору, ці рівняння зведені до нескінченної системи лінійних алгебраїчних рівнянь Фредгольма другого роду, яка розв¢язується чисельно з будь якою наперед заданою точністю. При цьому застосовується метод Гальоркіна з базисом у вигляді власних ортогональних функцій сингулярної частини інтегрального оператора. За допомогою конформного відображення зовнішності прямокутника на зовнішність кола отримано параметричні рівняння контуру, які надали можливість звести задачу до задачі дифракції на круговому діелектричному циліндрі. Наведено результати розрахунків для циліндрів різних розмірів з прямокутним поперечним перерізом при різних кутах падіння плоских Е- та Н-поляризованих хвиль.
ЕНЕРГЕТИЧНІ СПЕКТРИ РАДІОЛОКАЦІЙНИХ ВІДОБРАЖЕНЬ ВІД СХВИЛЬОВАНОЇ МОРСЬКОЇ ПОВЕРХНІ ПРИ МАЛИХ КУТАХ КОВЗАННЯ
Гутнік В.Г., Кулемін Г.П., Шарапов Л.І., Горбач М.В.
474-483
Аналізуються енергетичні спектри розсіяних морем сигналів у діапазоні частот 1-150 ГГц, приведено зв'язок параметрів спектра з робочою частотою РЛС, швидкістю вітру і висотою морських хвиль. Отримано експериментальні дані по енергетичних спектрах на частоті 140 ГГц. Показано, що в міліметровому діапазоні в умовах обрушення морських хвиль енергетичні спектри є бімодальними, розглянуто зв'язок параметрів другої моди з параметрами морського хвилювання. Зроблено висновок про формування другого мода за рахунок розсіювання на крапельно-бризковiй фракції, що утворюється при обрушенні морських хвиль.
ПРО СТАТИСТИКУ ФЛУКТУАЦІЙ РАДІОСИГНАЛІВ КОРОТКОХВИЛЬОВОЇ ЧАСТИНИ МІЛІМЕТРОВОГО ДІАПАЗОНУ ПРИ ПОШИРЕННІ НАД МОРЕМ
Гутнік В.Г, Горбач М.В., Горобець В.М., Шарапов Л.І.
484-490
Приведено результати експериментальних досліджень флуктуацій амплітуди і кутів приходу радіосигналів короткохвильової частини міліметрового діапазону при їхньому поширенні поблизу морської поверхні. Відзначено особливості статистичних характеристик цих флуктуацій. Запропоновано модель, що пояснює ці особливості. Зроблено висновок про те, що на коротких морських трасах при малих кутах ковзання навіть при сильно шорсткуватій поверхні можливе квазідзеркальне відбиття.
ВІДНОВЛЕННЯ ЕЛЕКТРИЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ҐРУНТУ ТА ГЛИБИНИ ЗАЛЯГАННЯ ОБ’ЄКТІВ ЗА РЕЗУЛЬТАТАМИ ПІДПОВЕРХНЕВОГО ЗОНДУВАННЯ
Сугак В.Г.
491-497
Поставлено та розв’язано задачу відновлення електричних характеристик шару ґрунту та глибини розташування його мережі на підставі розв’язування нелінійного сингулярного рівняння відносно питомої провідності по функціональній залежності коефіцієнту загасання від частоти, що розраховується в шарі ґрунту безпосередньо по результатам підповерхневого зондування.
ВИЯВЛЕННЯ РОЗЩЕПЛЕННЯ ВЛАСНИХ ЧАСТОТ ШУМАНОВСЬКИХ РЕЗОНАНСІВ
Ніколаєнко О.П., Рабіновіч Л.М., Швець О.В., Щєкотов А.Ю.
498-508
Наведені результати експерименту та їх теоретична інтерпретація, які доводять, що еліптична поляризація горизонтальної магнітної компоненти наднизькочастотного поля у порожнині Земля-іоносфера свідчить про зняття виродження резонансних коливань завдяки впливу геомагнітного поля. Поблизу резонансних піків знак поляризації залишається незмінним, що пов’язано з перевагою хвиль, які біжать с заходу на схід.
ПРО РОЗМІРИ ЧАСТОК АТМОСФЕРНОГО АЕРОЗОЛЮ У ВІДБИВАЮЧИХШАРАХ, ЩО З’ЯВЛЯЮТЬСЯ ПІСЛЯ СИЛЬНИХ СОНЯЧНИХ СПАЛАХІВ
Гончаренко Ю.В., Ківва Ф.В..
509-512
Розглянута гіпотеза впливу аерозольних шарів, що виникають після сильних сонячних спалахів, на зміни температурного профілю середньої та нижньої атмосфери. Очікувані розміри аерозольних часток не суперечать фізиці водяних аерозолів та приблизно відповідають максиму розподілу „Н” Демиджяна для висотних та стратосферних аерозолів.
ВЗАЄМОДIЯ ПЛОСКОЇ ЕЛЕКТРОМАГНИТНОЇ ХВИЛI З НАПIВПРОВIДНИКОВО-ДIЕЛЕКТРИЧНОЮ СТРУКТУРОЮ З ДIФРАКЦIЙНОЮ ГРАТКОЮ
Абдулкадиров В.А., Хуторян Е.М., Цвик О.I.
513-517
Розглянуто взаємодію плоскої електромагнітної хвилі з напівпровідниковою структурою з дифракційною граткою. Знайдені коефіцієнти відбиття та проходження структури. Наведені результати чисельного експерименту.
ОПТИМІЗОВАНА АНТЕНА ДЛЯ СТВОРЕННЯ ПЛАЗМИ В ПРИЛАДІ ПР-1
Греков Д.Л., Азаренков М.О., Бірюков О.А., Олефір. В.П.
518-521
Прилад ПР-1 являє собою широкоапертурне джерело однорідної плазми, яке сконструйоване для обробки примірників великого діаметру. Раніше було проведено теоретичне та експериментальне дослідження створення плазми в цьому приладі ВЧ полями, що збуджуються кільцевою антеною. Як показали розрахунки, радіальні токи антени в порівнянні з азимутальними токами більш ефективно збуджують ВЧ поля в плазмі. Наведені результати розрахунків нової антени для створення плазми в приладі ПР-1. Досліджений розподіл електромагнітних полів в камері приладу.
ПОМНОЖУВАЧ-ПЕРЕТВОРЮВАЧ ЧАСТОТИ НА ОСНОВІ ЛАВИННО-ПРОЛЬОТНОГО ДІОДУ
Зоренко А.В., Блудов А.В., Крицька Т.В., Чайка В.Є.
522-526
Проведено дослідження залежності вихідної потужності та коефіцієнта перетворення для помножувача-перетворювача на основі керованого лавинного пробою ЛПД від настроювання зовнішньої схеми та режиму роботи. Показано можливість множення в 20 разів при втратах на множення 18 дБ на вихідній частоті в короткохвильовій частині міліметрового діапазону довжин хвиль.
ОСОБЛИВОСТІ СУМІСНОЇ РОБОТИ РЕЗОНАНСНО-ТУНЕЛЬНОГО ДІОДА ТА ДІОДА ГАННА
Боцула О.В., Прохоров Є.Д.
527-531
Досліджена робота послідовно з’єднаних резонансно-тунельного діода и діода Гана у резонансному колі. Вольтамперні характеристики зв’язки таких діодів мають особливості, що призводять до перескоків струму при підвищенні і зменшенні напруги на діодах. Аналізуються особливості ВАХ і перескоків струму при різноманітних довжинах діодів Гана, що визначають форму струму через діоди у резонансному контурі. Показано, що при певних співвідношеннях параметрів резонансно-тунельних діодів и діодів Ганна можлива генерація в міліметровому діапазоні за рахунок резонансного тунелювання і міждолинного переносу електронів. При сумісній роботі таких діодів утворюються дві зони генерації – за рахунок резонансного тунелювання і за рахунок МПЕ. Генерація у цих зонах можлива на некратних частотах.
РОЗШИРЕННЯ ДІАПАЗОНУ ПЕРЕСТРОЮВАННЯ ЛАЗЕРА НА БАРВНИКАХ ШЛЯХОМ ОПТИМІЗАЦІЇ ПАРАМЕТРІВ АКТИВНОГО ЕЛЕМЕНТА ТА РЕЗОНАТОРА
Ніколаєв С.В., Пожар В.В.
532-538
Для лазерів на барвниках з ламповою накачкою досліджена залежність ширини перестроювання від спектральної характеристики вихідного дзеркала резонатора та довжини активного елемента. Проведені розрахунки та експериментальні дослідження показали, що максимальний діапазон перестроювання при фіксованому рівні збудження можна одержати, використовуючи дзеркала з нелінійною спектральною характеристикою. Її можна підібрати для кожного конкретного набору параметрів активного елемента та рівня потужності накачки.
ПРО ФАЗОВУ СЕЛЕКЦIЮ ЕЛЕКТРОНIВ ПОВЗДОВЖНЬО-ПОПЕРЕЧНОЮ КОМПОНЕНТОЮ ПОЛЯ
Алексєєв Г.О.
539-542
Проведено аналіз особливостей фазової селекції електронів у поперечному перерізі каналу взаємодії резонансного автогенератора О-типу поперечної до напрямку дрейфу електронного потоку компонентою ВЧ поля «синхронної» поверхневої гармоніки, яка лежить у площині періодичної структури. Показано, що фазова селекція такої поздовжньо-поперечної компонентою є більш ефективною, ніж селекція компонентою, ортогональною до площини періодичної структури. Але, при незначному відхиленні відносно слабкого, кінцевого фокусуючого магнітного поля від напрямку розповсюдження просторової гармоніки, яке приводить до появи поздовжньо-поперечної компоненти, вплив фазової селекції на потужність взаємодії с слабким та не пояснює суттєвого (на 25-35%) підвищення потужності автогенератора, що спостерігається експериментально.
ВПЛИВ КОНСТРУКЦІЙНИХ ПАРАМЕТРІВ НА РОЗПОДІЛ ЕЛЕКТРОСТАТИЧНОГО ПОТЕНЦІАЛУ МІЖ ЕЛЕКТРОДАМИ СКЛАДНОЇ КОНФІГУРАЦІЇ
Воловенко М.В., Нікітенко О.М.
543-547
Застосовано спрощений опис виразу розподілу електростатичного потенціалу для систем зі складною конфігурацією. Наведено порівняльні характеристики коефіцієнтів виразу розподілу електростатичного потенціалу від геометричних параметрів систем. Встановлено межі застосування такого підходу для опису розподілу електростатичного потенціалу в системах зі складними конфігураціями електродів.
ОЦІНКА ВПЛИВУ ПОХИБОК, ЩО ВИНИКАЮТЬ В АПАРАТУРІ, НА ХАРАКТЕРИСТИКИ ПСЕВДОВИПАДКОВИХ РАДІОЛОКАЦІЙНИХ СИГНАЛІВ
Ситнік О.В., Мирошниченко Є.І., Копилов Ю.О.
548-554
Розглядаються проблеми отримання потенційно можливих характеристик сигналів для радіолокаційних систем з безперервним випромінюванням і псевдовипадковою фазовою модуляцією. Складні через кількість та інтенсивність завад обставини, у яких мають працювати подібні системи, зумовлюють вимоги, що висуваються до випромінюваних сигналів. Наявність мультиплікативних завад ускладнює створення оптимальних алгоритмів обробки сигналів, які надходять до приймального пристрою локатора. Застосування сигналів з великою базою і складною модуляцією потребує створення апаратних засобів, що забезпечуватимуть прецизійну точність їх формування і обробки. Дослідження похибок, які вносять до сигналу вузли та блоки апаратури на етапі формування сигналу, та їх вплив на загальні характеристики локатора у цілому показали можливість отримання компромісних варіантів побудови апаратури. Надається класифікація похибок. Пропонується ефективний апарат для побудови поверхонь припустимих похибок.
ОПТИМІЗАЦІЯ ПАРАМЕТРІВ СИСТЕМИ ДІЕЛЕКТРИЧНИЙХВИЛЕВОД - ҐРАТКИ В СКАНУЮЧІЙ АНТЕНІ АВТОМОБІЛЬНОГО РАДІОЛОКАТОРА
Євдокимов А.П., Крижановський В.В.
555-560
Розглянуто випромінюючу систему, що складається з лінійного діелектричного хвилеводу і дифракційних ґрат типу гребінки, що є основою для скануючої антени автомобільного радіолокатора. Досліджено умови формування діаграми спрямованості системи у вертикальній площині при горизонтальному положенні осі діелектричного хвилеводу. Проведено аналіз впливу ширини гребінки на форму і ширину діаграми спрямованості. Визначено оптимальні кути опромінення циліндричної лінзи чи параболоїда при фокусуванні випромінювання у вертикальній площині. Досліджено формування діаграми спрямованості стиком двох паралельно розташованих ґрат, що мають у загальному випадку різні значення періодів. Визначено критерій режиму безупинного сканування в системі, що складається з лінійного діелектричного хвилеводу і порівняно вузьких гребінок, розташованих на бічній поверхні металевого барабана, закріпленого з можливістю обертання навколо своєї осі. Дано практичні рекомендації з проектування скануючих антен із кроковим і безупинним видами сканування.
ДОПОМІЖНИЙ НВЧ ГЕНЕРАТОР, ПРОЦЮЮЧИЙ В СКЛАДІ ПОТУЖНЬОГО ІМПУЛЬСНОГО АВТОГЕНЕРАТОРА
Бєлоглазов В.І., Довбня А.Н., Мосьпан П.И.
561-564
На підставі проведеного аналізу обґрунтована необхідність введення в склад потужного клістроного автогенератора допоміжного, порівняно малопотужного генератора, вихідна НВЧ потужність якого, підведена до входу клістрона автогенератора, зменшує час встановлення коливань до значень в частки мікросекунди. Сформульовано вимоги до рівня вихідної потужності допоміжного генератора і частоти коливань, генерованих ним. Зроблено висновок про необхідність застосування імпульсного режиму роботи допоміжного генератора. Наведено схеми допоміжних генераторів, що віддають 100 – 150 Вт високочастотної потужності. Кілька таких генераторів застосовується на прискорювачах ННЦ ХФТИ.