Интерференционные потоки энергии в комбинированных излучающих системах

• Автор: Запасной, Андрей Сергеевич
• Шифр специальности: 01.04.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 129 с. : ил.

Оглавление
Введение
1 Обзор литературы
1.1 Основы, заложенные Уилером
1.2 Вклад Чу
1.3 Работы Харрингтона
1.4 Работы Коллина, Ротшильда и Фанте
1.5 Работы Хансена
1.6 Работы Маклина
1.7 Работы Беста и Ягджиана
1.8 Работы Тхала
Заключение
2 Интерференционные явления в полях комбинированных излучающих систем
2.1 Модель комбинированной излучающей системы, состоящая из
электрического и магнитного диполей
2.2 Модель комбинированной излучающей системы, состоящая из
электрического и магнитного вибраторов
2.3 Вклад интерференционной составляющей в мощность излучения системы, состоящей из идентичных излучателей
2.4 Вклад интерференционной составляющей в мощность излучения малоэлементной антенной решетки
2.5 Интерференционные потоки энергии в комбинированной излучающей системе, состоящей из неидентичных излучателей, и их вклад в мощность излучения
2.6 Диаграмма направленности комбинированной излучающей системы
2.6.1. Метод векторного потенциала
2.6.2. Метод мультипольногоразложения
2.7 Характеристики излучения малоэлементной антенной решетки, состоящей из комбинированных излучающих систем
2.7.1 Зависимость диаграммы направленности от расстояния между решетками
2.7.2 Зависимость диаграммы направленности от начальных фаз
2.7.3 Зависимость диаграммы направленности от моментов излучателей
Выводы
3. Влияние на добротность излучения интерференционных потоков энергии
3.1. Влияние пространственного положения и ориентации излучателя электрического типа на добротность излучения
3.2. Влияние пространственной конфигурации и фазировки на добротность излучения комбинированных излучающих систем
3.2.1. Модель комбинированной излучающей системы, состоящей из двух неидентичных излучателей
3.2.2. Комбинированная излучающая система из трех излучателей
3.3 Добротность излучения системы из симметрично разнесенных неидентичных излучателей
3.3.1 Расчет мощности излучения методом векторного потенциала
3.3.2 Расчет мощности излучения с использованием мультипольного разложения
3.3.3 Добротность излучения
Выводы
4. Добротность излучения сферического излучателя с учетом запаса
энергии внутри сферы
4.1 Электрическая и магнитная энергии, запасенные в ближней зоне произвольной системы электрических и магнитных токов. Излучаемая мощность
4.1.1 Добротность элементарного электрического диполя

4.1.2 Добротность совмещенных и одинаково ориентированных электрического и магнитного диполей
4.1.3 Добротность совмещенных и ортогонально ориентированных электрического и магнитного диполей
4.1.4 Добротность сферического излучателя
4.2 Теоретическое и экспериментальное исследование модели сферической антенны
4.3.1 Моделирование в пакете программ 4NEC
4.3.2 Моделирование с помощью пакета программ CST Microwave Studio
Выводы
5 Прохождение через проводящую сферическую оболочку встречных
электромагнитных полей локализованных источников
Выводы
Заключение
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ
Приложение
Приложение

Таким образом, несмотря на то, что у уединённых диполей ближние электрическое и магнитное поля сдвинуты по фазе на л I2 и энергия ближнего поля находится в колебательном состоянии, в определённых ситуациях суммарные компоненты электрических и магнитных полей комбинации из двух диполей не имеют подобного фазового сдвига, вызывая формирование специальных интерференционных потоков энергии. Управление этими потоками путём изменения амплитуд и сдвига фаз полей ближней зоны может обеспечить достижение оптимальных электрических характеристик у КИС.
2.2 Модель комбинированной излучающей системы, состоящая из электрического и магнитного вибраторов
В данном параграфе рассмотрены процессы на примере модели КИС в виде вертикального электрического вибратора и ортогонального по отношению к нему магнитного вибратора (рисунок 2.2).
Рисунок 2.2 - Модель комбинированной антенны Предполагается, что по вибраторам протекают синусоидальные токи. Выражения для компонент полей таких вибраторов приведены, например, в [43,44]. В случае электрического вибратора длиной 21, центр которого совмещен с началом, а сам он ориентирован вдоль оси г цилиндрической системы координат р,ф,г , имеем