Широкополосные киральные твист-покрытия Текст научной статьи по специальности «Физика»

Секция антенн и радиопередающих устройств

Экспериментальные диаграммы гармоник полного поля цилиндрической антенны представлены на рис. 4. Расчет зависимости поля от азимутального угла для соответствующей математической модели дал результат, представленный на рис. 5. Здесь также наблюдается хорошее качественное совпадение измеренных и рас. -ционных гармоник /-12 и /_ 21 практически не отличаются от случая возбуждения кругового металлического цилиндра без нелинейностей продольной магнитной щелью ввиду того, что источником поля на этих частотах является только лишь . -ложения пассивной щели. На частотах основных сигналов полное поле является результатом интерференции полей, излученных как активными, так и пассивной .

значении азимутального угла наблюдения определяется электрическими расстояниями до источников этих компонентов. Видно, что максимум излучения на частотах основных сигналов отклоняется от своего положения в случае отсутствия нелинейной щели на величину порядка 10...150.

ЛИТЕРАТУРА

1. Петров Б.М., Панычев Л.И. Бигармоническое возбуждение кругового цилиндра с нелинейными контактами//Рассеяние электромагнитных волн. Таганрог: ТРТУ, 1991. Вып. 8.

2. . ., . ., . . , комбинационных гармониках//Рассеяние электромагнитных волн. Таганрог: ТРТУ,1993, Вып. 9.

3. Панычев Л.И. Нелинейные свойства контактов металл-окисел-металл. Экспериментальные результаты//Рассеяние электромагнитных волн. Таганрог: ТРТУ, 1993. Вып. 9.

4. Панычев Л.И. Экспериментальное исследование пассивной интермодуляции в волноводном тракте//Рассеяние электромагнитных волн. Таганрог: ТРТУ, 1993. Вып. 9.

УДК 621.396.96:538.574

АЛ. Семенихин ШИРОКОПОЛОСНЫЕ КИРАЛЬНЫЕ ТВИСТ-ПОКРЫТИЯ

Известные конструкции негиротропных твист-покрытий осуществляют поворот плоскости поляризации отраженной волны на 90° только на двух фиксированных (обычно линейных) поляризациях. В ряде применений принципиально важно реализовать этот эффект на любых линейных поляризациях. В настоящей работе рассмотрены параметрические условия реализации таких твист-покрытий на основе плоских биизотропных киральных слоев, описываемых материальными уравнениями в форме Федорова с параметром Теллегена X [1].

Полагалось, что покрытие состоит из системы киральных кусочнооднородных слоев, расположенных на импедансной анизотропной подложке. Искомая поляризационная матрица рассеяния (ПМР) покрытия- = , р,Я=1,2

Известия ТРТУ

Специальный выпуск

определялась методом нормальных волн. Для этого был построен рекуррентный алгоритм преобразования тензора поверхностного импеданса через систему киральных слоев. Показано, что тензор импеданса всей системы несимметричен только при х ^ 0 .

Аналитически определены условия реализации твист-эффекта на любых линейных поляризациях в наиболее интересном частном случае однослойного покрытия толщиной d на металлической подложке. При этом доказано, что если в заданной произвольной полосе частот облучения А/ относительные проницаемости слоя строго равны £ = ц = х, то твист-эффект формально инвариантен к частоте / еА/ .

Расчет частотных характеристик ПМР однослойных киральных покрытий подтвердил их широкополоеность. Так, покрытие с параметрами d = 6,3 см,

£ = 1,05, Ц = Х= 1 обеспечивает < -20 дБ, p = 1,2 в полосе частот от 5 до

140 ГГ ц за исключением участка 72...78 ГГ ц.

Полученные результаты могут быть полезны при оценке потенциальных возможностей и реализации многофункциональных твист-покрытий, инвариантных к любой линейной поляризации в широкой полосе частот.

ЛИТЕРАТУРА

1. B.D.H.Tellegen. The gyrator: A new electric network element”, //Phillips Res. Rep. 1948, vol.

3, p. 81.

УДК 621.396.674

H.A. Федотова

НЕОДНОРОДНОЕ ВОЗБУЖДЕНИЕ НЕЛИНЕЙНОЙ СФЕРИЧЕСКОЙ

АНТЕННЫ

В [1] получено решение задачи возбуждения нелинейной сферической антенны в случае, когда возбуждение и нелинейные характеристики щели однородны по азимуту. В данной работе предлагается метод получения характеристик поля излучения сферической антенны с системой нелинейных щелей в случае, если возбуждающий магнитный ток неоднороден по азимуту.

Для расчетов искомых гармонических составляющих азимутальных поверхностных магнитных токов на щелях они разбиваются на N секторов так, чтобы в пределах одного сектора ток менялся незначительно и его можно было бы считать .

формулируется в этом случае для каждого сектора каждой щели и решается численно методом Бройдена. Полученная таким образом кусочно-линейная аппроксимация поверхностных магнитных токов на щелях позволяет не только определить поле излучения антенны в дальней зоне, диаграммы направленности в азимутальной и меридиональной плоскостях, оценить уровни излучения антенны на гармониках основной частоты, но и проанализировать влияние на них вида нелинейных