Радиотехника » 2009 » Октябрь
 

Поле вертикального электрического диполя в полупространстве с плавно-неоднородным возмущением импеданса границы

Исследовано влияние плавно-неоднородного возмущения импеданса плоской границы вакуумного полупространства на поле вертикального эл. диполя. Рассмотрен случай, когда амплитуда возмущения м. б. и соизмерима с невозмущенным значением импеданса. Задача решена при помощи введения вспомогательной функции, удовлетворяющей на границе нулевому условию Дирихле. Получено выражение для потенциала Герца при условии скользящего распространения эл.-магн. волн.

Ключевые слова:  

Исследование итеративного метода проекций при решении матричных уравнений, описывающих электромагнитное рассеяние на основе метода моментов

По мере уменьшения длины волны и увеличения эл. размеров объектов, рассеивающих эл.-магн. волны, использование метода моментов приводит к быстрому росту вычислительных затрат и ошибок расчета. Эти трудности м. б. уменьшены при использовании итеративного метода проекций, основанного на разбиении импедансных матриц, формируемых при решении дифференциальных уравнений по методу моментов, на подматрицы, содержащие проекции компонент векторов, выражаемые столбцами и строками исходной матрицы. С помощью итеративной процедуры проекции векторов преобразуются в составляющие поля рассеяния, при этом увеличение скорости вычислений м. б. достигнуто применением релаксационной процедуры при оптим. коэф. релаксации. Даны примеры расчета коэф. отражения для сферы, бесконечного и короткого цилиндров, подтверждающие эффективность метода.

Ключевые слова:  

Распространение граничных условий полностью согласованного слоя Беренджера на случай произвольной анизотропной магнитной среды

В статье J. P. Berenger, посвященной полностью согласованным слоям (PLM), поглощающим эл-магн. волны, определены граничные условия поглощения волн, распространяющихся в изотропной среде. Показано, что распространение этих граничных условий на анизотропные магн. среды дает возможность использования метода конечных разностей во временной области для определения плотности магн. потока. При этом величина напряженности магн. поля заменяется значением магн. индукции, после чего составляется выражение тензора относит. магн. проницаемости. Предлагаемая методика позволяет исследовать ферритовые и нелинейные дисперсионные магн. структуры. Библ. 8.

Ключевые слова:  

Вариации амплитуд мод в переменном по трассе волноводе

Лучевой метод расчета амплитуд различных мод использован для анализа полей в глубоководных акустических волноводах с неоднородностями показателя преломления двух типов: (i) слабые неоднородности, вызывающие малые возмущения лучевых траекторий, и (ii) сильные неоднородности с большими пространственными масштабами. Найдены простые аналитические соотношения для описания вариаций модовой структуры поля в присутствии таких неоднородностей. Сформулирован новый критерий применимости адиабатического приближения. Для иллюстрации и тестирования полученных результатов выполнены численные расчеты полей методом решения параболического уравнения. Библ. 25.

Ключевые слова:  

Неизлучающий диэлектрический волновод, смонтированный на подложке для ИС ММВ с малыми потерями

Приведены характеристики направленной волны в гибридной или составной структуре, состоящей из неизлучающего диэл. волновода, смонтированного на относительно тонкой диэл. подложке. Структура образует несимметричное гибридное направляющее устройство, имеющее вертикальную асимметрию. Устройство может обеспечивать непосредственный контакт с планарными схемами, выполненными на планарных подложках. Дан расчет характеристик утечки гибридной структуры в диапазоне частот 26-32 ГГц и результаты измерения S[21], S[11] в дБ в разомкнутой и к. з. – структуре. Показано, что структура имеет малые потери и почти отсутствие излучения.

Ключевые слова:  

Поляризационные эффекты при рассеянии микроволнового излучения в летней облачной атмосфере

Приведены результаты спектральных исследований поляризации теплового микроволнового излучения летней облачной атмосферы на частотах 37 и 94 ГГц. Обнаружена значительная поляризация микроволнового излучения летних облаков, которая интерпретируется эффектами рассеяния теплового излучения атмосферы на обводненных кристаллах, находящихся в слое таяния (область нулевой изотермы). Интерпретация наблюдательных данных осуществлялась на основе модели переноса поляризованного излучения в облаках смешанного типа, содержащих обводненные кристаллы различной формы и жидкокапельную воду, с учетом всех кратностей рассеяния.

Ключевые слова:  

Обращение данных лидара, работающего на рассеянии, при постоянном и при переменном “лидарном отношении”

Для обработки данных лидара, основанного на обратном рассеянии, применены итеративный и общий рекурсивный алгоритмы (отвечающие случаям, соответственно, постоянного и перем. лидарного отношения). Показано, что вертикальные профили коэф. обратного рассеяния, полученные с двумя алгоритмами, различаются незначительно. Вертикальный профиль лидарного отношения при лямбда=532 нм показал зависимость от времени дня при различии картин в разные дни; аналогичные данные при лямбда=355 нм обнаружили признаки отдельных слоев аэрозоля. Профили коэф. обратного рассеяния при обоих значениях длины волны выявили наличие, по крайней мере, двух слоев аэрозоля. Низкий коэф. экстинкции подтвердил принадлежность исходных данных к случаю практически чистой атмосферы. Н. П. Березин.

Ключевые слова:  

Обобщенный метод моделирования анизотропных сред с параметрами, зависящими от частоты с использованием метода конечных элементов с применением матрицы линии передачи

Предложено обобщение метода конечных элементов во временной области с использованием матрицы линии передачи для моделирования анизотропных сред, параметры которых зависят от частоты. Приведены примеры применения метода для случая распространения плоских волн в полупространстве, заполненном лоренцевскими средами второго и четвертого порядков и для определения дисперсионной характеристики микрополосковой линии на подложке из анизотропного материала. Библ. 15.

Ключевые слова:  

Влияние турбулентности на изображение фокусированного лазерного пучка на локационной трассе

Приведены результаты экспериментальных исследований влияния турбулентности на формирование приемной оптической системой изображения лазерного пучка при отражении от зеркала. Пучок фокусировался на отражатель на коррелированной (моностатическая) и некоррелированной (бистатическая) трассах в условиях сильных флуктуаций интенсивности. Регистрировались и анализировались распределения интенсивности в плоскости изображения отражателя. Показано, что в определенной ситуации на коррелированной трассе распределение интенсивности двухмасштабное, имеющее широкое основание (турбулентный радиус) и узкий пик (когерентный радиус). Определена зависимость радиусов изображения пучка от условий распространения и диаметра приемного объектива.

Ключевые слова:  

Радиолокационные наблюдения процесса “истощения” ионосферной плазмы, связанного с расширением экваториального слоя F

Проведены результаты радиолокационных наблюдений экваториального распределения слоя F, которое проводилось с помощью двух наземных РЛС в южной Индии. Результаты измерений представлены в виде пространственно временных карт интенсивности отраженных сигналов и доплеровских сдвигов частоты. Установлено наличие потоков плазмы, ориентированных вверх и вниз, причем скорости этих потоков равны соответственно 100…300 м/с и 20…100 м/с. Поскольку приведенные значения существенно выше значений скорости дрейфа плазмы, делается вывод об “истощении” плазмы в экваториальном слое F. Библ. 21.

Ключевые слова:  

Частотно стабилизированные источники электромагнитных колебаний миллиметрового диапазона волн

Полупроводниковые источники электромагнитных колебаний миллиметрового диапазона длин волн (ММДВ) с высокой стабильностью частоты и низким уровнем фазовых шумов являются важнейшими узлами современной радиоэлектронной аппаратуры в системах радиолокации, радионавигации, радиосвязи, в научном приборостроении. К частотно стабилизированным источникам ММДВ относятся диодные и транзисторные генераторы в автономном и синхронном режимах, умножители частоты, генераторы гармоник. Выбор принципов построения “оптимального” источника представляет несомненный практический интерес. Несмотря на важность указанной задачи, вопросу выбора оптимального решения в известной литературе уделяется недостаточное внимание. В представленной работе рассматриваются пути стабилизации частоты диодных и транзисторных источников ММДВ непрерывного и импульсного режимов работы, проводится сопоставительный анализ различных методов стабилизации выходных параметров этих источников.

Ключевые слова:  

Системный подход к проектированию СВЧ-ферритовых компонентов бортовых РЛС

Рассмотрены основные принципы системного подхода к проектированию СВЧ-ферритовых компонентов бортовых РЛС, основанных на использовании специфических свойств ферритовых устройств: возможности получения одних и тех же электрических характеристик для нескольких альтернативных вариантов конструкций и режимов работы, а также на возможности реализации многофункциональных режимов работы, в том числе и нелинейных.

Ключевые слова: ,  

Обнаружение широкополосного СВЧ-излучения от рубильника из твердотельного диэлектрика

Приводятся результаты измерений с помощью многоканальной системы широкополосного излучения на частотах до 12 ГГц от простого рубильника из твердого диэлектрика при действующем напряжении до 10 кВ. С помощью широкополосной антенны, связанной с быстродействующим цифровым осциллографом измеряется спектр излучаемого эл. поля на частотах до 7 ГГц. Обнаруженное излучение представляет интерес для изучения в области физики твердого тела.

Ключевые слова:  

Двухканальный метод измерения ВЧ гармонических напряжений

Поверочной схемой для средств измерения высокочастотных переменных напряжений в качестве образцовых мер (эталонов) предусмотрено использование диодных компенсационных вольтметров. Диодные компенсационные вольтметры, теория работы которых и первые образцы созданы в 50-е годы прошлого века во ВНИИМ им. Д. И. Менделеева (Ленинград) коллективом специалистов под руководством Б. Е. Рабиновича, построены на основе высокочастотных вентилей.

Ключевые слова:  

Физические особенности распространения волн в связанных цилиндрических щелевых линиях передачи

Впервые в рамках строгой электродинамической теории исследуются характеристики волн в системе из двух цилиндрических щелевых линий (ЦЩЛ) с круглой формой поперечного сечения. Изучен эффект расщепления спектра волн для щелевых волн в симметричных связанных ЦЩЛ. Проанализированы дисперсионные характеристики волн в модификациях связанных ЦЩЛ при различных значениях геометрических параметров. Показано, что одна из щелевых волн в режиме быстрой волны ведет себя как волна в квази-закрытой структуре, обладая малым затуханием в некоторой частотной области. Обнаружен эффект взаимной трансформации поверхностных волн. Библ. 14.

Ключевые слова:  

Характеристика и анализ высокотемпературных сверхпроводящих микрополосковых и копланарных резонаторов с помощью метода в спектральной области

С помощью полноволновой методики в спектральной области и комплексных резистивных граничных условий дана оценка СВЧ-характеристик планарного высокотемпературного сверхпроводящего резонатора на микрополосковой линии или копланарном волноводе. Созданный машинный метод расчета применен к моделированию характеристик планарных резонаторов. Выполнено сравнение данных, полученных с помощью метода, с результатами измерений. С помощью расчетов и эксперимента определялась резонансная частота и ненагруженная добротность микрополоскового резонатора на частоте 5 ГГц и резонатора на копланарном волноводе на частоте 7,05 ГГц.

Ключевые слова: