2007, том 12, № 3

 

 

 

ВИЩІ АЗИМУТАЛЬНІ ЕЛЕКТРОМАГНІТНІ КОЛИВАННЯ HE- І EH-ТИПІВ В СОСТАВНОМУ ДИСКОВОМУ ДІЕЛЕКТРИЧНОМУ РЕЗОНАТОРІ

Кириченко О. Я., Мартинюк С. П., Моторненко О. П., Скуратовський І. Г.

465-470

Розглянуто резонансну структуру, яка складається із дискового діелектричного резонатора (ДДР), та допоміжного діелектричного диска, діаметр якого більший діаметра ДДР. Диск був розміщений вісесиметрично на основному резонаторі, а його діелектрична проникливість була меншою, ніж діелектрична проникливісь ДДР. Такий резонатор отримав назву складеного дискового діелектричного резонатора (СДДР). Експериментально досліджені резонансні особливості вищих азимутальних електромагнітних коливань HE- і EH-типів в СДДР міліметрового діапазону довжин хвиль. Вивчено також вплив сильно поглинаючої рідини, яка розміщена в допоміжному диску, на характеристики коливань в такому резонаторі.

 

 

РОЗСІЮВАННЯ ЕЛЕКТРОМАГНІТНИХ ХВИЛЬ СИСТЕМАМИ СТРІЧОК ЗІ ЗМІННОЮ ФРАКТАЛЬНОЮ РОЗМІРНІСТЮ

Кошовий Г. І.

471-475

Розглядається задача розсіювання електромагнітних хвиль системою циліндричних стрічок, поперечний перетин якої є певна стадія МДК-фракталу зі змінною фрактальною розмірністю. У випадку Е-поляризації отримані сингулярні інтегральні рівняння першого роду зручні як для застосування методу механічних квадратур, так і для перетворення їх до рівнянь другого роду за методом регуляризації Векуа-Карлемана. Окрім загальної динамічної моделі розсіювача пропонується квазістатична модель, що допускає простий явний розв’язок. Проводиться чисельний розрахунок розсіяного поля у далекій зоні.

 

 

ДОСЛІДЖЕННЯ ПОЛІВ ОБМЕЖЕНОГО ПЛАНАРНОГО ДІЕЛЕКТРИЧНОГО ХВИЛЕВОДУ

Провалов С. А., Андренко С. Д.

476-481

Досліджено розподіли полів (в поперечному та поздовжньому напрямках) обмеженого планарного діелектричного хвилеводу. Результати роботи дозволяють зробити висновок про придатність електродинамічної системи в вигляді обмеженого по ширині (ширина складає декілька десятків довжин хвиль) діелектричного хвилеводу як для збудження дифракційної гратки, так і для каналізування електромагнітної енергії міліметрового діапазону на відстань більше ніж 200 довжин хвиль.

 

 

РАДІОХВИЛЬОВА ДІЕЛЕКТРОМЕТРІЯ З ВИКОРИСТАННЯМ ГЕОМЕТРО-ФАЗОВОГО СКАНУВАННЯ

Євіч М. Л.

482-488

Описано метод виміру величини діелектричної проникності діелектричних матеріалів у діапазоні міліметрових електромагнітних хвиль з використанням випромінювача з геометро-фазовим скануванням, що уявляє собою антену поверхневих хвиль з кусочно-лінійним фазовим розподілом збуджуючих її полів, величина пліч якої міняється в процесі сканування. Теоретично й експериментально показана можливість рішення зворотної задачі - визначення величини комплексної діелектричної проникності з використанням методу глобальної мінімізації.

 

 

ПРО ПОХОДЖЕННЯ РЕЗОНАНСНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ДВОХВИМІРНОГО ПЕРИОДИЧНОГО ЕКРАНУ З ЗАМЕЖОВОМІ ВІДТВОРАМИ

Кириленко А. А., Перов А. О.

489-497

Для роз’яснення резонансної поведінки перфорованого екрану з круглими замежовими відтворами було досліджено власні коливання екрану як відкритої резонансної структури. Запропоновано новий підхід для роз’яснення причин проявів, явищ повного проходження скрізь екран та їх поведінки в залежності від параметрів, роз’яснена полярізаційна залежність частотних відгуків. Як первопричина резонансів, вперше знайдено добротні власні коливання, що існують поблизу плоскої межи розділу перфорованого слою металу з вільним простором. Досліджено іх топологію та полярізіцйну структуру.

 

 

ПЕРЕТВОРЕННЯ ЕЛЕКТРОДИНАМІЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЧВЕРТЬСФЕРИЧНОГО ДІЕЛЕКТРИЧНОГО РЕЗОНАТОРА ЩІЛИНОЮ ЗВ’ЯЗКУ В ДЗЕРКАЛІ

Когут О. Є.

498-507

Показано, що на відміну від півсферичного діелектричного резоантора, що збуджується на модах шепочучої галереї щілиною зв’язку в дзеркалі, спектральні та енергетичні характеристики чвертьсферичного діелектричного резонатора суттєво залежать від положення щілини зв’язку за азимутальною координатою. В чвертьсферичному резонаторі можливе існування коливань і у випадку, коли одна плоска основа резонатора відкрита. Вивчено характеристики такого діелектричного резонатора. Показано, що чвертьсферичний діелектричний резонатор може бути базою суматора потужностей більш ніж двох діодів Гана. Досліджено режим взаємної синхронізації коливань двох і трьох діодів Гана в чвертьсферичному резонаторі.

 

 

ПОКРАЩЕННЯ ХАРАКТЕРИСТИК ЗВ’ЯЗКУ КВАЗІОПТИЧНОГО ДIЕЛЕКТРИЧНОГО РЕЗОНАТОРА З МІКРОПОЛОСКОВОЮ ЛІНІЄЮ

Скресанов В. М., Головащенко Р. В., Нечаєв О. Г.

508-514

В діапазоні радіохвиль експериментально дослід-жено закономірності зв’язку квазіоптичного діелектричного резонатора (КДР), виготовленого із лейкосапфіра, при збудженні мікрострічковою лінією (МСЛ), яка виготовлена із армованого фторопласта-4. Запропоновано расподілений зв’язок виконувати у просторі „КДР над МСЛ”, що відрізняється від відомого способу зв’язку „КДР на підкладці МСЛ”. Показано, що при виконанні зв’язку у просторі „КДР над МСЛ” втрати енергії поля в підкладці стають незрівнянно малими у порівнянні із власними втратами КДР. Установлено наявність декількох зон зв’язку, які розділені зонами відсутності зв’язку як для квазі-Е, так і для квазі-Н типів коливань.

 

 

ДИФРАКЦІЯ ХВИЛЬ НА ГРАТЦІ, ЩО РОЗТАШОВАНА НА МЕЖІ ГІРОМАГНІТНОГО СЕРЕДОВИЩА

Бровченко А. В., Мележик П. М., Поєдинчук А. Ю., Трощило О. С.

515-525

Запропоновано новий метод розв’язання задач дифракції електромагнітних хвиль на стрічкових гратках, що розташовані на межі гіротропних феромагнітних середовищ. Основою цього методу є процедура аналітичної регуляризації, що використовує явний розв’язок граничної задачі Рімана-Гільберта з коефіцієнтом спряження, який залежить від частоти збуджуючої хвилі. Розроблено чисельні алгоритми та комп’ютерні програми, що реалізують цей метод. Проведено дослідження залежності коефіцієнту відбиття стрічкової гратки з ідеальним феромагнітним середовищем від частоти збуджуючої хвилі. Встановлено той частотний діапазон, де має місце явище повного відбиття Е–поляризованої плоскої хвилі. У довгохвильовій області для амплітуд основних гармонік дифракційного спектру одержано наближені формули. Встановлено частотний діапазон, де вони можуть бути застосовані.

 

 

ОТРИМАННЯ ЗОБРАЖЕНЬ ЗА ДОПОМОГОЮ НЕРУХОМОЇ АНТЕННОЇ РЕШІТКИ, ШУМОВИХ СИГНАЛІВ І МЕТОДУ СИНТЕЗУВАННЯ АПЕРТУРИ

Лукін К. О., Могила А. А., Виплавін П. Л.

526-531

Розроблено новий метод отримання радіозображень за допомогою радарів з синтезованою апертурою з використанням  шумових/випадкових сигналів і нерухомої антенної решітки, елементи якої не перемикаються. Цю антенну решітку та метод було запропоновано у роботі [1]. Основна ідея методу полягає у виділенні з повного сигналу одного прийомного каналу тієї його частини, яка випромінюється окремим елементом решітки. Таке розділення реалізується за допомогою кореляційного прийому широкосмугових шумових/випадкових сигналів, що випромінені та прийняті антенною решіткою з взаємною затримкою поміж її елементами більшою за час кореляції сигналу. Переваги запропонованого методу отримання радіозображень полягають у відсутності потреби механічного руху або електронного перемикання елементів решітки, що спрощує її конструкцію та знижує вартість. Описано алгоритм генерації радіозображень та представлені результати комп'ютерного моделювання роботи шумового радара з описаними антенними решітками.

 

 

ДОСЛІДЖЕННЯ ОСЛАБЛЕННЯ РАДІОХВИЛЬ УКХ ДИАПАЗОНУ В РАЙОНАХ МИРОВОГО ОКЕАНУ

Костіна В. Л., Миценко І. М., Роєнко О. М., Хоменко С. І.

532-538

Однією з основних характеристик траси поширення радіохвиль є множник ослаблення  та його дистанційна залежність . Через різноманіття фактoрів, що впливають на ослаблення радіосигналів над поверхнею океанів, а також відсутність систематичних експериментальних даних в ІРЕ НАН України проведені багаторічні комплексні радіофізичні дослідження в різних районах Атлантичного, Індійського, Північного Льодовитого та Тихого океанів. Результати цих досліджень дали можливість створити базу даних дистанційний залежностей множника ослаблення, що дозволяє раціонально вирішувати завдання управління масивами даних і забезпечує оперативный доступ до масивів та їх обробку щодо функції запиту.

 

 

ПОЛЯРНА НЕОДНОРІДНІСТЬ ІОНОСФЕРИ, ЩО ОБУМОВЛЕНА СОНЯЧНИМИ ПРОТОННИМИ ПОДІЯМИ

Рабинович Л. М., Швець А. В., Ніколаєнко А. П.

539-551

За допомогою формального аналізу та чисельного моделювання показано, що полярна неоднорідність нижньої іоносфери Землі, яка виникає під час потужних сонячних протонних подій (СПП), спроможна призвести до помітних змін у спектрах глобального електромагнітного (шумановского) резонансу. Обговорюються варіації резонансних спектрів, їх залежність від положення спостерігача та джерела поля. Розрахункові дані зіставлені із спостереженнями від 2000 до 2003 рр. та подана інтерпретація експерименту. По записам шумановского резонансу оцінено параметр полярної неоднорідності.

 

 

РЕЛЄЄВСЬКІ ХВИЛІ В НАПІВОБМЕЖЕНІЙ МАГНІТОАКТИВНІЙ ПЛАЗМІ ТВЕРДОГО ТІЛА

Аверков Ю. О., Басс Ф. Г., Яковенко В. М.

552-557

Досліджено резонансну взаємодію релєєвської хвилі і поверхневого гелікона, що поширюються уздовж границі розділу вакуум - тверде тіло в сильному магнітному полі. Отримані результати дають можливість збуджувати поверхневий звук за допомогою магнітного диполя, розташованого поблизу поверхні провідника. Знайдено вираження для декремента беззіштовхувального загасання релєєвської хвилі внаслідок її взаємодії з об'ємними геліконами. Показано, що при низьких температурах таке загасання буде переважати над зіштовхувальним загасанням.

 

 

РЕЗОНАНСНІ ЕФЕКТИ ПРИ ЗБУДЖЕННІ ПОВЕРХНЕВИХ ХВИЛЬ В ШАРУВАТИХ НАДПРОВІДНИКАХ

Кац О. В., Нестеров М. Л., Нікітін О. Ю., Норі Ф., Савельєв С., Сліпченко Т. М., Ямпольський В. О.

558-562

Розглядаються резонансні ефекти, які виникають при збудженні поверхневих джозефсон-плазмових хвиль (ПДПХ) на періодично-модульованому шаруватому надпровіднику. Показано, що поглинання падаючої електромагнітної хвилі значно збільшується при деяких кутах падіння, завдяки генерації ПДПХ. Знайдені оптимальні параметри задачі, які відповідають збудженню ПДПХ та ефекту повного заглушення дзеркального відбиття (ПЗЗВ) для реального матеріалу (Bi2212). Запропонована модель  детектора терагерцових хвиль на основі ефекту ПЗЗВ.

 

 

МЕТОДИКИ ВИЗНАЧЕННЯ ПАРАМЕТРІВ ДИФУЗІЇ В ГЕТЕРОФАЗНИХ МАТЕРІАЛАХ

Посухов О. С., Семененко В. Є., Стєрвоєдов М. Г.

563-566

Розглянуто особливості удосконаленої методики визначення параметрів дифузії в композиційних матеріалах. Наведено експериментальні результати вимірювань коефіцієнтів дифузії Ni⁶³ у сплавах Al та Ni у залежності від протяжності міжфазних границь.

 

 

ВИЗНАЧЕННЯ ДОЗВОЛЕНИХ ЧАСТОТ ПОШИРЕННЯ ЕЛЕКТРОМАГНІТНИХ ХВИЛЬ У 2D ФОТОННОМУ КРИСТАЛІ МЕТОДОМ ЗВ’ЯЗАНИХ ХВИЛЬ (МЗХ)

Фітьо В. М., Бобицький Я. В.

567-575

В роботі показано, що методом зв’язаних хвиль (МЗХ), який використовують для аналізу дифракції електромагнітних хвиль на плоских 1D ґратках, при накладанні періодичних граничних умов можна швидко встановити, чи задана частота електромагнітної хвилі є дозволеною для поширення в 2D фотонному кристалі. Проблема зводиться до задачі вищої алгебри на власні значення та власні вектори типу  та перевірки, чи  за модулем рівне одиниці. Якщо , то задана частота дозволена. Розмірність вектора дорівнює подвоєному числу використаних зв’язаних хвиль  при розрахунку, і визначається необхідною точністю аналізу. При  забезпечується висока точність визначення дозволених частот віток зонної структури, що визначають заборонену зону фотонного кристалу. Завдяки тому, що типові фотонні кристали мають симетричну просторову залежність діелектричної сталої, то використання симетрії в залежності від її виду дозволяє перейти до розмірності вектора чи  без втрати точності аналізу з одночасним зменшенням часу розрахунку приблизно у вісім разів.

 

 

ПРО МОЖЛИВІСТЬ СТВОРЕННЯ КОАКСІЙНИХ МАГНЕТРОНІВ НА ВИЩИХ ПРОСТОРОВИХ ГАРМОНІКАХ В ДВОХМІЛІМЕТРОВОМУ ДІАПАЗОНІ ДОВЖИН ХВИЛЬ

Скрипкін Н. І., Гурко О. О.

576-579

Репрезентовані результати оцінки можливості створення коаксійного магнетрона на вищих просторових гармоніках  виду коливань в двохміліметровому діапазоні довжин хвиль.

 

 

ЕНЕРГЕТИЧНІ ТА ЧАСТОТНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ GaAs ДІОДІВ ГАННА З Al_xGa_1-xAs I GaP_xAs_1-x КАТОДАМИ

Стороженко I. П., Аркуша Ю. В., Прохоров Е. Д.

579-583

За допомогою дворівневої моделі міждолинного переносу електронів (МПЕ) у напівпровідниках досліджена робота GaAs діодів Ганна з Al_xGa_1-xAs и GaP_xAs_1-x катодами. Показані основні закономірності та особливості роботи приладів з МПЕ, у яких катодним контактом є ізотопний, прямозміщений гетероперехід на катодному контакті. Розраховані енергетичні та частотні характеристики. Визначені граничні робочі частоти.

 

 

АНАЛІЗ ТОЧНОСТІ ВІДНОВЛЕННЯ СИГНАЛІВ МЕТОДОМ ОЦІНЮВАННЯ НОРМОВАНОЇ БІСПЕКТРАЛЬНОЇ ГУСТИНИ

Тоцький О. В., Молчанов П. О.

584-588

Розглянуто задачу аналізу точності відновлення сигналів невідомої форми методом оцінювання аргумента біспектральної густини та методом оцінювання нормованої біспектральної густини. Подано результати стстистичного моделювання, які демонструють можливість покращення точності відновлення сигналів за використанням гладких функцій - оцінок нормованої біспектральної густини, що розраховані в присутності адитивних білого гаусова та імпульсного шумів.

 

 

КВАЗІОПТИЧНІ РАДІОВИМІРЮВАЛЬНІ ПРИСТРОЇ БЛИЖНЬОГО МІЛІМЕТРОВОГО ТА СУБМІЛІМЕТРОВОГО ДІАПАЗОНІВ ХВИЛЬ НА ОСНОВІ МЕТАЛОДІЕЛЕКТРИЧНОГО ХВИЛЕВОДУ КВАДРАТНОГО ПЕРЕРІЗУ

Безбородов В. І., Кісельов В. К., Кулешов Є. М., Яновський М. С.

589-594

Розроблено комплекси радіовимірювальних пристроїв та компонентів надвисокочастотних трактів ближнього міліметрового та субміліметрового діапазонів хвиль на основі квазіоптичної лінії передачі – надрозмірного метало- діелектричного хвилеводу квадратного перерізу 14х14 мм для діапазону хвиль 110-260 ГГц та 10х10 мм для діапазону 176-410 ГГц

 

 

АЛГОРИТМ РОЗРАХУНКУ ФАЗОВОГО КОРЕКТОРА ТРАНСФОРМАТОРА КВАЗІОПТИЧНОГО ХВИЛЕВОДА

Горошко А. І.

595-597

Викладено алгоритм розрахунку розсіювальних апланатичних лінз, в якому використано принципи графічного методу побудови профілів фокусуючих лінз. Відзначені основні фактори, які визначають точність розрахунків. Потреба в розсіювальних лінзах виникае при створенні пристроїв для сполучення квазіоптичних хвилеводів, які відрізняються робочим діаметром та які забезпечують малі втрати основної хвилі

 

 

КЕРУВАННЯ МУЛЬТІПАКТОРНИМИ РОЗРЯДАМИ В ВИСОКОДОБРОТНІЙ СТРУКТУРІ ЛІНІЙНОГО ПРИСКОРЮВАЧА ІОНІВ

Лобзов Л. Д., Шуліка М. Г., Белан В. М.

598-609

Виникнення мультипакторных розрядів у діодних проміжках лінійного прискорювача іонів без систем стабілізації електродинамічних параметрів багатоячеечної резонаторної структури є одним із серйозних факторів, що обурюють, коли неможливо досягти не тільки необхідних характеристик прискорюючих полів, але й стійких ВЧ коливань у його системі складно зв'язаних коливальних контурів. При придушенні умов розмноження вторинних електронів і усунення можливості збільшення їхнього числа в часі до величин мультипакторных розрядів умови стійкості ВЧ коливань і робота всієї системи збудження прискорювача в цілому може бути задовільною. А для багатьох пуско-налагоджувальних і технологічних завдань на прискорювачі вирішення проблеми придушення паразитних мультипакторных розрядів та досягнення сталого характеру збудження ВЧ напруг є завершуючим етапом. Експериментально показане керування низьковольтними мультипакторными процесами від максимального їхнього впливу на встановлення ВЧ напруг на елементах высокодобротної резонаторної структури до повного придушення розмноження вторинних електронів з матеріалу електродів і одержання стійких електродинамічних характеристик

 

 

ВИМІРЮВАЛЬНЕ ПЛЕЧО ІНТЕРФЕРОМЕТРУ МІЛІМЕТРОВОГО ДІАПАЗОНУ ДЛЯ КОНТРОЛЮ ТОВЩИНИ СТРУНКИХ ДИЕЛЕКТРИЧНИХ ПЛІВОК

Буданов В. Е., Суслов Н. Н., Шубенко А. Л., Степанов В. Ю.

610-614

Досліджується запропонований новий хвильоведучий тракт, що складається із плоскопаралельного відкритого хвилеводу і двох секторних рупорів спеціальної геометрії, який при використанні його у складі вимірювального плеча інтерферометра 4-мм діапазону забезпечує можливість субмікронної розрізнювальної здатності при безконтактному контролі товщини тонких діелектричних плівок  у процесі їх  виробництва