Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0213U001780, 0110U001426 , Науково-дослідна робота Назва роботи Дослідження нестаціонарного та резонансного випромінювання електрично малих ТЕМ антен Назва етапу роботи Керівник роботи Колчигін Микола Миколайович, Бутрим Олександр Юрійович, Дата реєстрації 12-02-2013 Організація виконавець Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна Опис етапу У роботі досліджуються процеси випромінювання довільних нестаціонарних сигна-лів антенами у вигляді неоднорідної конічної ТЕМ-лінії. Мета роботи - вивчення законо-мірностей перетворення ТЕМ-моди у нерегулярній конічній лінії в поле випромінювання, визначення оптимального профілю для нерегулярної біконічної антени, який відповідає найменшій нижній частоті відсічки, а також дослідження можливості резонансного ви-промінювання таких малих антен за наявності в них резонансу на запертих модах. Цей ма-теріал є подальшим розвитком науково-дослідних робіт кафедри теоретичної радіофізики Харківського національного університету за 2006-2010 рр. Об'єктом дослідження є електромагнітне поле випромінювання. Застосований метод дослідження базується на кількох нових розрахункових методах, що були побудовані на основі методу модового базису та на методі скінчених різниць в часовій області. Для розв'язання зазначених задач розроблено алгоритм розрахунку полів у нерегулярному конічному хвилеводі на основі розкладання полів за зв'язаними модами. У рамках цього підходу буде також створено алгоритм для розрахунку модових розподілів у конічному хвилеводі зі складною формою перетину. Зокрема, на основі методу модових розкладань у часовій області запропонована тео-ретична модель та розроблена комп'ютерна програма для знаходження модових розподі-лів у конічних лініях зі складною формою перетину та діелектричного заповнення. Ство-рена математична модель імпульсного випромінювання неоднорідної конусної ТЕМ-лінії. З використанням профілю зі змінним імпедансом запропоновано нові конструкції антени. Проведено оптимізацію антени щодо зменшення нижньої граничної частоти для неодно-рідної біконічної антени та її планарного аналогу. Запропоновано теоретичну модель та проведено чисельний аналіз резонансного випромінювання малої антени, що базується на неоднорідній біконічній антені з діелектричним заповненням. Виявлено фізичні особливо-сті процесу формування полів випромінювання у неоднорідній конічній лінії з резонанса-ми на запертих модах. МЕТОД МОДОВОГО БАЗИСУ, КОНІЧНА ЛІНІЯ, МЕТОД СКІНЧЕНИХ РІЗНИЦЬ В ЧА-СОВІЙ ОБЛАСТІ, ІМПУЛЬСНА АНТЕНА, ЗАПЕРТІ МОДИ Опис продукції На основі методу модового базису створено обчислювальні алгоритми для розрахунку модових розподілів та поширення полів у конічних лініях зі складним заповненням та перетином. Розглянуто низку задач нестаціонарного випромінювання антенами з ТЕМ структурою полів: ТЕМ-рупорами, біконічними антенами, антенами-метеликами. Проведено оптимізацію профілю антени на основі експоненціальної зміни імпедансу вздовж антени, визначено оптимальні параметри щодо найменшої нижньої граничної частоти випромінювання таких антен. Створено чисельну схему на основі методу скінченних різниць у часовій області (FDTD) у сферичних координатах, за допомогою якої проведено аналіз нестаціонарного збудження біконічної антени з діелектричним заповненням та діафрагмою на кінці. Така антена дає можливість утворення резонансу на запертих модах, що дозволяє ефективно випромінювати синусоїдальні сигнали при малих розмірах антени. Автори роботи Казанський О. Кочетов Б. Легенький М. Шаркова М. Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити