2005, том 10, № 3
ВІДКРИТИЙ РЕЗОНАТОР З ДВОМА ПРОВІДНИМИ ЦИЛІНДРИЧНИМИ ВСТАВКАМИ
Мележик П. М., Мірошниченко В. С., Сенкевич О. Б.
351-356
ВЛАСНІ РЕЖИМИ ЕЛЕКТРОДИНАМІЧНОЇ СИСТЕМИ ДІЕЛЕКТРИЧНИЙ ШАР – СТРІЧКОВА ДИФРАКЦІЙНА ҐРАТКА
Сидоренко Ю. Б.
357-363
Досліджена задача про поширення власних електромагнітних хвиль вздовж планарного діелектричного хвилеводу (ПДХ), електродинамічно зв’язаного з стрічковою дифракційною ґраткою (СДГ). Приведені розрахункові залежності постійних поширення для нижчих типів хвиль від параметрів системи. Розраховані та побудовані амплітудні розподіли компонент полів в поперечному розтині. Показано, що в електродинамічній системі ПДВ - ЛДГ існують власні режими поширення поверхневих хвиль, локалізованих в площині дифракційної ґратки. Доведено існування в такій системі хвиль гібридного типу. Виявлена область частотного параметру, в якій виникає сильний електродинамічний зв’язок системи з вільним простором.
МІНЛИВІСТЬ У ЧАСІ ЗВОРОТНОГО РОЗСІЮВАННЯ РАДІОХВИЛЬ САНТИМЕТРОВОГО І МІЛІМЕТРОВОГО ДІАПАЗОНІВ ҐРУНТОМ
Кулємін Г. П., Кириченко В. О., Логвінов Ю. Ф.
364-370
Наведено експериментальні питомі ефективні по-верхні розсіювання від ділянки ґрунту без рослинності при куті падіння близько 60°. Під час експериментів змінювалася шорсткість ґрунту та його вологість, які контролювались контактними методами. Показано, що при розсіюванні радіосигналу від поверхні домінуючим є поверхневий механізм розсіювання.
СТАТИСТИЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ҐРУНТУ В ЗАДАЧАХ ДИСТАНЦІЙНОГО ЗОНДУВАННЯ
Кулємін Г. П., Кириченко В. О., Логвінов Ю. Ф.
371-375
Подано дані контактних вимірів параметрів шорсткостей поверхонь сільськогосподарського призначення з різними типами механічної обробки. Показано, що фрактальний опис шорстких поверхонь є перспективним стосовно до задач дистанційного зондування. На основі чисельних експериментальних даних показано, що для дуже шорстких поверхонь більш підходящим є експонентна апроксимація автокореляційної функції поверхні, а для гладких поверхонь – гаусова апроксимація.
ІНТЕРФЕРЕНЦІЙНІ ЕФЕКТИ В ТРОПОСФЕРНОМУ НВЧ КАНАЛІ ПРЯМОГО БАЧЕННЯ
Замараєв В. Б., Синицький В. Б.
377-385
Аналізується один з можливих механізмів завмирань радіосигналів НВЧ в області прямого бачення – багатопутнє розповсюдження, як наслідок відбиття радіохвиль від інверсних тропосферних шарів. Методом геометричної оптики для моделі з лінійно-ломаним профілем коефіцієнта заломлення знаходиться просторова картина променів та каустик. Виведено формули для розрахунку кутів приходу і затримок променів в випадку рівних висот кореспондуючих пунктів. По методу модифицьованої геометричної оптики знаходиться амплітуда поля в частині простору біля простої каустики.
ВАРІАЦІЇ ТРОПОСФЕРНОЇ РЕФРАКЦІЇ НАД МОРЕМ. СУМІСНІ ВИМІРИ НА СТАЦІОНАРНІЙ ТА СУПУТНИКОВИХ ТРАСАХ
Замараєв В. Б., Кабанов В. О., Моргун Г. М., Синицький В. Б.
386-393
Подані результати експериментальних досліджень характеристик рефракції у приводному шарі атмосфери, що визначаються різними методами: по зсуву характерних точок реалізацій сигналів супутників навігаційної системи GPS при заходах над морем та по зміненню рівня сигналів дециметрового діапазону в зоні півтіні. Показано, що кореляція вказаних параметрів в окремих дослідах має порядок 0,6 і зростає при сглажуванні початкових даних і їх взаємному зміщенні.
ПРО ОДИН МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ ФАЗОВОГО РОЗПОДІЛЕННЯ ВИПРОМІНЮВАЧІВ МІЛІМЕТРОВОГО ДІАПАЗОНУ
Провалов С. А., Андрeнко С. Д., Дудка В. Г., Свіщьов Ю. В.
394-398
Порушена проблема визначення фазового розподілення випромінювачів міліметрового діапазону на основі принципу голографії об’ємної (сигнальної) хвилі і неоднорідної плоскої хвилі (опорної). Проведені тестові вимірювання фазових характеристик випромінювачів та їх порівняння із загально фізичними уявленнями та результатами розрахунку. Видані практичні рекомендації по використанню описаної методики в фізиці та техніці міліметрового діапазону.
МОДЕЛЮВАННЯ ШУМАНОВСЬКОГО РЕЗОНАНСУ ЗА ДОПОМОГОЮ ДАНИХ СУПУТНИКА ОПТИЧНОГО ІМПУЛЬСНОГО ДЕТЕКТОРА
Ніколаєнко О. П.
399-412
Наведені результати розрахунків спектрів глобального електромагнітного резонансу (шуманівського резонансу) в ізотропній порожнині Земля–іоносфера з використанням щомісячних карт планетарного розподілу гроз за даними супутника ОІД. Для того, щоб одержати денні та сезонні зміни сигналу були використані моделі (маски), що активують різні частини світової блискавичної активності та рухаються навкруги планети протягом дня. Обговорюються три типа моделей, перша з них активує грози на денній півкулі («день» або Д-модель). Друга – запускає грози у післяполуденному секторі («післяполуденна» або ПП-модель), а третя – включає грозові розряди, що знаходяться всередині круглої плями заданого радіусу («пляма» або П-модель). Виконані розрахунки спектрів шуманівського резонансу, які вказують, що розроблений підхід дозволяє моделювати та інтерпретувати експериментальні дані.
ВПЛИВ ПОВЕРХНЕВО-АКТИВНОЇ РЕЧОВИНИ НА КУТОВІ ВЛАСТИВОСТІ СПЕКТРІВ СИГНАЛІВ САНТИМЕТРОВОГО І МІЛІМЕТРОВОГО ДІАПАЗОНІВ, РОЗСІЯНИХ ВОДЯНОЮ ПОВЕРХНЕЮ
Узленков О. В., Луценко В. I., Павленко В. Ф.
413-421
Експериментально оцінено вплив плівки нерозчинної поверхнево-активної речовини на азимутальні властивості деяких параметрів доплеровських спектрів сигналів сантиметрового і міліметрового діапазонів хвиль, розсіяних схвильованою водяною поверхнею в природних умовах. Розглядається можливість використання цих ефектів для виявлення поверхнево-активних речовин.
ВНУТРІШНЬОПІДЗОННІ ПЛАЗМОНИ У СКІНЧЕНОМУ МАСИВІ КВАНТОВИХ ДРОТІВ, ЯКИЙ МІСТИТЬ У СОБІ ДЕФЕКТ
Блудов Ю. В., Шрамкова О. В.
422-427
Теоретично досліджені плазмони у слабкорозупорядкованому масиві квантових дротів, який складається із скінченої кількості квантових дротів, розташованих на рівній відстані один від одного. Вважалося, що масив квантових дротів містить у собі один дефектний квантовий дріт, ширина якого відрізняється від ширини інших квантових дротів, і який може займати будь-яку позицію у масиві. Завбачено зростання частоти локальної плазмонної моди при зменшенні ширини дефектного квантового дроту. Показано, що, коли дефектний квантовий дріт розташований всередині масиву, спектр плазмонів містить у собі моди, частота яких практично не залежить від ширини дефектного квантового дроту.
АНАЛІТИЧНИЙ МЕТОД ДОСЛІДЖЕННЯ ЕЛЕКТРОДИНАМІЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ПЕРІОДИЧНИХ СТРУКТУР З МАГНІТНИМИ ШАРАМИ
Витовтов К. А., Булгаков О. О.
428-434
Розглянуто періодичну структуру з феритовими шарами та ізотропними шаруватими структурами, що чергуються. Записано матрицю перетворення за період, матрицю перетворення за М періодів. Показано, що визначник матриці перетворення є важливою енергетичною характеристикою середовища. Знайдено умови існування періодичних хвиль у структурі. Знайдено умови існування періодичних хвиль у випадку двошарового періоду (феритовий шар – ізотропний шар), при яких параметри гіротропного шару не впливають на умови проходження хвилі.
ОСОБЛИВОСТІ РЕЖИМІВ РОБОТИ ГЕНЕРАТОРІВ ТИПУ КЛІНОТРОН
Мільчо М. В., Єфімов Б. П., Завертанний В. В., Гончаров В. В.
435-440
Розглянуто особливості режимів роботи генераторів типу клинотрон та дисперсійних характеристик уповільню-ючих систем, які використовують у клінотронах. Базуючись на експериментальних дослідженнях визначено умови, що забезпечують оптимальний режим роботи клінотронів. Описана методика розрахунку уповільнюючих систем для проектування клінотронів міліметрового діапазону хвиль.
ДОСЛІДЖЕННЯ РОБОТИ СПІРАЛЬНИХ ВИБУХОВИХ ГЕНЕРАТОРІВ У КОЛИВАЛЬНОМУ РЕЖИМІ
Сошенко В. А., Ситнік О. В.
441-447
У роботі проведені дослідження класу спіральних радіочастотних вибухомагнітних генераторів (ВМГ), головними перевагами яких є їхня компактність, простота конструкції, автономність і висока енергоємність. Аналіз різних конструкцій спіральних ВМГ виконано на основі розроблених уточнених еквівалентних схем і математичних моделей ВМГ. Зокрема, досліджені ВМГ із ємнісним і двоконтурним навантаженнями, а також з навантаженням у вигляді двоконтурної системи з нелінійним зв'язком на феритовому сердечнику. У моделях враховані фактори, що роблять вплив на амплітуди струмів і напруг, що створює ВМГ, а також на спектральні характеристики електромагнітних сигналів. Математичні моделі подані у вигляді систем диференціальних рівнянь зі змінними коефіцієнтами, у яких враховані скін-ефект, втрати енергії через коротке замикання у лайнері, втрати сигналу на опорі спіралі і перехідних контактах. Отримано умови, при яких відбувається зрив коливального режиму і перехід генератора до аперіодичного режиму. Виконано розрахунки часових і спектральних характеристик сигналів. Досліджено методи підвищення потужності і частоти коливань. Зокрема, пропонується використовувати в конструкціях ВМГ нелінійні елементи та елементи з розподіленими параметрами. Обговорюються оригінальні схемотехнічні і конструктивні рішення щодо ВМГ.
ПРО ПРИЧИНИ ШУМІВ У ПРИЛАДАХ М-ТИПУ
Гріцунов А. В.
448-459
Методом обчислювального експерименту дослід-жено причини шумів в статичному та динамічному режимах приладів зі схрещеними полями. В статичному режимі ними є: власні тангенціальні коливання електронної хмари; вторинно-емісійне групування втулки; солітони в електронному потоці. В динамічному режимі це транзитні та стійкі конвективні хмари в електронних спицях. Розглянуто вплив вищезазначених нестійкостей на спектр коливань електронного потоку в приладах М-типу.
ВИСОКОЕФЕКТИВНИЙ ПОЛІГАРМОНІЙНИЙ ПІДСИЛЮВАЧ ПОТУЖНОСТІ З НАСТРОЮВАННЯМ ДО П’ЯТОЇ ГАРМОНІКИ
Рудякова Г. М., Крижанівський В. Г.
460-465
Запропоновано використання двоперіодных PBG-структур з отворами П-образної форми в пластині заземлення мікросмужкової лінії для одержання оптимальних амплітудно-фазових співвідношень вищих гармонік у полігармонійних підсилювачах потужності НВЧ. Розглянуті двохперіодні структури мають кращі характеристики в порівнянні з одноперіодними варіантами як в області пропущення, так і в смузі загородження. Виконано теоретичне й експериментальне дослідження трьох варіантів PBG-структур – із квадратними, прямокутними і П-образними отворами, результати якого демонструють перспективність використання двоперіодних PBG-структур для побудови вихідних фільтрів підсилювачів з контролем гармонік до п'ятої і вище.
НЕСТАЦІОНАРНІ ПРОСТОРОВІ СТРУКТУРИ, ПОВІЛЬНІ ПЕРЕХІДНІ ПРОЦЕСИ ТА МУЛЬТИСТАБІЛЬНІСТЬ ПРИ СЛАБКІЙ ДИФУЗІЇ ЗБУДЖЕНЬ У РОЗПОДІЛЕНИХ НЕРІВНОВАЖНИХ СИСТЕМАХ З ТРИРІВНЕВИМИ АКТИВНИМИ ЦЕНТРАМИ
Маковецький Д. М.
466-475
Числовими методами досліджені самоорганізовані просторово-часові структури у розподілених активних (збуджуваних) системах. Виникнення, еволюція, взаємодія та розпад обертових спіральних автохвиль (ОСА) вивчені у рамках узагальненої моделі Вінера-Розенблюта. Виявлено сповільнення перехідних процесів, спричинене еволюцією ОСА. Продемонстрована мультистабільність ОСА. За відсутності когерентних ОСА спостерігався перехідний просторово-часовий хаос у збуджуваному трирівневому середовищі.
ВИВЧЕННЯ МОЖЛИВОСТІ ЗАСТОСУВАННЯ ДИСКОВИХ КВАЗІОПТИЧНИХ ДІЕЛЕКТРИЧНИХ РЕЗОНАТОРІВ ДЛЯ ДОСЛІДЖЕННЯ ДВОКОМПОНЕНТНИХ ВОДНИХ РОЗЧИНІВ В МАЛИХ ОБ’ЄМАХ
Губін О. І., Лавринович О. А., Черпак М. Т.
476-481
Наведено результати експериментальних дослід-жень дискових квазіоптичних діелектричних резонаторів з капіляром, заповненим двокомпонентним розчином з використанням сильно поглинаючої рідини, якою є вода. Другим компонентом розчину вибрано етиловий спирт та ацетон. Спостерігається добра кореляція особливостей залежності власних частот і добротності резонатора від концентрації однієї з компонент в розчині, виміряних для водно-спиртового розчину, з розрахунковими значеннями діелектричної проникності. Вимірювання проводилося в діапазоні частот 37-40 ГГц при збудженні в резонаторі коливання шепочучої галереї з хвилею НЕ–типа. Досліджений резонатор може бути використано в якості комірки для дослідження властивостей розчинів в малих кількостях.
ПОХИБКИ ВИЗНАЧЕННЯ КОМПЛЕКСНОЇ ДІЕЛЕКТРИЧНОЇ ПРОНИКНОСТІ МЕТОДОМ ВІДКРИТОГО КІНЦЯ КОАКСІАЛЬНОЇ ЛІНІЇ
Іванов В. К., Сілін О. О., Стадник О. М.
482-489
Досліджені похибки визначення комплексної ді-електричної проникності дисипативних середовищ методом відкритого кінця коаксіальної лінії, зумовлені неповною адекватністю застосованих математичних моделей реальній геометрії зонду та його розташуванню відносно середовища, що зондується.