Электродинамические модели широкополосных осесимметричных элементов и дискретных структур

Электродинамические модели широкополосных осесимметричных элементов и дискретных структур

Автор: Разиньков, Сергей Николаевич

Количество страниц: 384 с. ил.

Артикул: 3307872

Автор: Разиньков, Сергей Николаевич

Шифр специальности: 01.04.03

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2005

Место защиты: Воронеж

Стоимость: 250 руб.

Электродинамические модели широкополосных осесимметричных элементов и дискретных структур  Электродинамические модели широкополосных осесимметричных элементов и дискретных структур 

ВВЕДЕНИЕ 7
1. КРАЕВЫЕ ЗАДАЧИ О ВОЗБУЖДЕНИИ ШИРОКОПОЛОСНЫХ ДИСКРЕТНЫХ СТРУКТУР ОСЕСИММЕТРИЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
1.1. Обоснование электродинамических моделей дискретных структур осесимметричных элементов.
1.1.1. Краткий анализ современных электродинамических моделей дискретных структур осесимметричных элементов
1.1.2. Основные направления развития электродинамических моделей дискретных структур осесимметричных элементов.
1.1.3. Основные типы интегральных уравнений для решеток вибраторов малого электрического радиуса.
1.1.4. Система интегральных уравнений Фредгольма первого рода для решеток вибраторов большого электрического радиуса
1.2. Электродинамические модели решеток параллельных вибраторов .
1.2.1. Системы интегральных уравнений для решеток параллельных вибраторов
1.2.2. Особенности численного решения интефальных уравнений для дискретных структур осесимметричных элементов.
1.2.3. Анализ распределения токов на вибраторах в рамках проволочной модели решетки 5.
1.2.4. Анализ распределения токов решетки тонких вибраторов
1.2.5. Анализ распределения токов решетки вибраторов с учетом азимутальных вариаций по окружностям поперечных сечений
1.3. Модель решетки вибраторного типа, возбуждаемой двухпроводной питающей линией.
1.4. Модель решетки несимметричных вибраторов с металлическими дисками на вершинах, возбуждаемой эффективными генераторами
1.5. Модель решетки несимметричных вибраторов с металлическими дисками на вершинах, возбуждаемой коаксиальными волноводами
1.6. Модель решетки вертикальных вибраторов, закрепленных на штыревой мачтовой опоре радиальными лучами
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ Д
2. АНАЛИЗ ХАРАКТЕРИСТИК ИЗЛУЧЕНИЯ И РАССЕЯНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН ДИСКРЕТНЫМИ СТРУКТУРАМИ ОСЕСИММЕТРИЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
2.1. Основные характеристики излучения и рассеяния дискретных
структур и аналитические выражения для их расчета
2.2. Анализ характеристик излучения дискретных структур осесимметричных элементов
2.2.1. Исследование диаграмм направленности решеток вертикальных симметричных вибраторов.
2.2.2. Исследование коэффициента направленного действия решеток вибраторного типа.
2.2.3. Исследование фазовых диаграмм вибраторных решеток
2.2.4. Исследование входных сопротивлений решеток вибраторного типа
2.3. Анализ характеристик рассеяния дискретных структур осесимметричных элементов
2.3.1. Исследование эффективной поверхности рассеяния вибраторных решеток.
2.3.2. Исследование коэффициентов взаимного влияния вибраторов в решетке.
2.3.3. Сравнение результатов расчета коэффициентов взаимного влияния элементов вибраторных решеток с экспериментальными данными
2.4. Анализ диаграмм направленности линейных решеток вертикальных вибраторов с дисками на вершинах, расположенных вблизи идеально проводящих плоских поверхностей ЛО.
2.4.1. Анализ диаграммы направленности решетки несимметричных вибраторов с тонкими металлическими дисками на вершинах, расположенной на идеально проводящей полуплоскости Л0,
2.4.2. Анализ диаграммы направленности линейной решетки вертикальных симметричных вибраторов, расположенных перпендикулярно ребру идеально проводящей полосы. 1Д2.
2.5. Анализ диаграммы направленности зеркальной параболической антенны с облучателем в виде решетки параллельных вибраторов
2.6. Влияние рассеяния электромагнитных волн приемопеленгационными решетками вибраторного типа на точность оценки угловых координат и местоположения источников радиоизлучения. Лы
2.6.1. Оценка среднеквадратической ошибки в пеленгаторах с решетка
ми вибраторного типа
2.6.2. Погрешность измерения координат источников радиоизлучения в триангуляционных системах, обусловленная рассеянием электромагнитных волн на приемопеленгационных решетках вибраторного типа . 7.
2.7. Компенсация погрешностей измерения угловых координат источ
ников радиоизлучения при рассеянии поля на приемопеленгационных решетках вибраторного типа.
2.7.1. Точность пеленгования источников радиоизлучения при амплитуднофазовой корректировке сигналов.
2.7.2. Использование нейронных сетей при пространственной обработке сигналов в приемопеленгационных решетках вибраторного типа
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ.
3. СИНТЕЗ ДИСКРЕТНЫХ СТРУКТУР ОСЕСИММЕТРИЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ НА ОСНОВЕ ИХ ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ
3.1. Постановка задачи и функциональная декомпозиция синтеза дискретных структур
3.2. Синтез решеток осесимметричных элементов с оптимизацией распределения токов
3.2.1. Обоснование подходов к синтезу дискретных структур
3.2.2. Синтез решеток осесимметричных элементов с максимально достижимым коэффициентом направленного действия.
3.2.3. Синтез решеток осесимметричных элементов с нулями в диаграммах направленности.
3.3. Определение параметров решеток осесимметричных элементов .
3.3.1. Основные задачи, решаемые при вычислении параметров дискретных структур.
3.3.2. Расчет параметров дискретных структур осесимметричных элементов для детерминированного распределения токов
3.3.3. Исследование направленных свойств дискретных структур при флюктуациях амплитуднофазового распределения токов
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ. Ъ
4. ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ВИБРАТОРНЫХ АНТЕНН С НЕЛИНЕЙНЫМИ НАГРУЗКАМИ.
4.1. Классификация и общая характеристика нелинейных эффектов в антенных системах. 2й
4.2. Моделирование рассеяния электромагнитных волн вибратором, нагруженным на полупроводниковый диод
4.2.1. Решение линейного интегрального уравнения для расчета токов вибратора, нагруженного на полупроводниковый диод
4.2.2. Исследование зависимости рассеивающих свойств вибратора, нагруженного на полупроводниковый диод, от его электрических разме
4.2.3. Исследование зависимости рассеивающих свойств вибратора от параметров диода, используемого в качестве нелинейной нагрузки
4.2.4. Исследование зависимости рассеивающих свойств вибратора, нагруженного на полупроводниковый диод, от плотности потока мощности облучающего поля.
4.2.5. Исследование диаграммы обратного рассеяния вибратора, нагруженного на полупроводниковый диод
4.3. Аналитические выражения для расчета плотности потока мощности поля, рассеянного вибратором с нелинейной нагрузкой
4.4. Экспериментальные исследования рассеяния поля вибратором, нагруженным на полупроводниковый диод 8
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
5. РАССЕЯНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН АНТЕННЫМИ СИСТЕМАМИ С НЕЛИНЕЙНЫМИ НАГРУЗКАМИ.
5.1. Рассеяние электромагнитных волн вибратором с нелинейной нагрузкой в виде полупроводникового диода, расположенным между двумя идеально проводящими дисками.
5.1.1. Система линейных интегральных уравнений для расчета токов вибратора и дисков.
5.1.2. Расчет характеристик рассеяния антенной системы и сравнение с экспериментальными результатами
5.2. Рассеяние электромагнитных волн рупорной антенной с нелинейной нагрузкой.
5.2.1. Линейные интегральные уравнения для расчета токов антенны
5.2.2. Теоретическая и экспериментальная оценка энергоемкости рупорной антенны с нелинейной нагрузкой 3,
5.2.3. Теоретическая и экспериментальная оценка рассеяния электромагнитных волн рупорной антенной с нелинейной нагрузкой на третьей гармонике облучающей волны. .
5.3. Рассеяние электромагнитных волн зеркальной антенной с нелинейной нагрузкой
5.3.1. Комбинированная методика расчета поля зеркальной антенны с нелинейной нагрузкой на гармониках облучающей волны
5.3.2. Результаты теоретических и экспериментальных исследований рассеяния поля зеркальной антенной с нелинейным контактом металлдиэлектрикметалл в облучателе.
5.4. Рассеяние электромагнитных волн круговой рамкой с нелинейными
нагрузками, расположенной вблизи границы раздела двух сред
5.4.1. Электродинамическая модель и методика расчета токов круговой рамки с нелинейными нагрузками, расположенной вблизи границы раздела двух сред, на гармониках облучающей волны
5.4.2. Результаты теоретических и экспериментальных исследований рассеяния поля круговой рамкой с нагрузками в виде полупроводниковых диодов, расположенной вблизи плоской границы раздела воздухгрунт .
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ источников


Решение задачи возбуждения дискретных структур, расположенных вблизи или непосредственно на поверхности идеально проводящих объектов конечных размеров полоса, край полуплоскости. При решении поставленных задач будем полагать, что структура из идеально проводящих осесимметричных вибраторов находится в однородном изотропном бесконечном пространстве. В общем случае вибраторы расположены и ориентированы произвольно относительно друг друга. Г будем выбирать декартову или цилиндрическую систему координат. Е представляет собой гармонический процесс с циклической частотой СОд. Е и Е от пространственных координат Г. Иуп к2Ешп0, п,т1. Н. 1. Индекс п в операторах уравнения 1. Еш определяются в локальных цилиндрических системах координат рп,фп,2п. Вследствие осевой симметрии вибраторов каждая система может быть выбрана таким образом, чтобы поверхность Пого элемента совпадала с ее координатной поверхностью 0рп. ЕЕП, п1Д 1. Г, в которой определено возбуждающее поле Еп и пространственное положение антенных элементов. По аналогии с одиночным вибратором решение уравнения 1. П0х Еп
где пП0 внешняя нормаль к боковой цилиндрической поверхности Пого вибратора. Р, Г. С учетом 1. Шого вибратора до точки наблюдения на поверхности пого вибратора, Ьп и ап образующая поверхности, по которой осуществляется интегрирование, и радиус поперечного сечения пого вибратора,
И
ехр к ЯЯ

ЯЯ
решение уравнения Гельмгольца для одиночного вибратора, возбуждаемого генератором напряжения тока единичной амплитуды . Подставляя 1. ИУ относительно поверхностной плотности тока дискретной структуры осесимметричных элементов произвольной конфигурации
4 я т
ехР . Ы1п, п1Д
1. Отметим два принципиальных отличия уравнения 1. ИУ 1. Распределение токов решетки в 1. П1 в выражении для функции Грина 1. Поэтому уравнение 1. Вследствие отсутствия ограничений на электрические размеры антенных элементов на основе решения 1. Поле Ед в 1. ЭДС и токами при произвольных вариантах построения и способах подключения питающих устройств, в то время как в 1. Таким образом, обеспечивается общность и значительная гибкость представления фидерных трактов, симметрирующесогласующих элементов. ЭДС поле Е считается приложенным в зазоре конечной ширины Дп, п1. Индекс п указывает на то, что значения Дп для элементов решетки могут быть различными. Для малой относительно длины волны шири
ны зазора поле Е на поверхности пого вибратора в пределах ъ 6 Дп считается постоянным по величине. О, гп Дп. Дп , . Ток в пределах в Дп равен току задающего генератора. Таким образом, ИУ 1. Для наглядности рассуждений в соответствии с классическим подходом , исследуем 1. Целесообразность анализа закономерности возбуждения решеток тонких вибраторов определяется различием граничных условий для уравнений 1. Еп . А, Ьп п4Дп. Пп
протекающий по трубке радиуса ап . При этом векторное ИУ 1. Гп ГпЛп радиусвектор, определяющий положение точки на оси пого вибратора. Интеграл Ргт 3гт в 1. Уравнение 1. Поклинктона. Оно отличается от 1. Грина 1. При этом сохраняется достигнутая в 1. В результате замены тока 1. Поклинктона 1. Выражение 1. ИУ 1. Со1п кап, где Со константа, зависящая от типа возбуждающего устройства и электрических размеров решетки . Полученный результат физически неадекватен, поскольку решение ИУ 1. Для устранения логарифмических особенностей функций 1пгп в области е Дп, п1. Обращение оператора ИУ 1. Ьп. Исходное уравнение преобразуем в СЛЛУ с матричным оператором фредгольмового типа , обеспечивающим возможность обращения полуобращения оператора краевой задачи о возбуждении дискретной структуры, и неизвестными коэффициентами разложения токов в ряды базисных функций. Алгебраические уравнения формируются из исходных ИУ путем представления непрерывного распределения токов решетки множеством дискретных отсчетов и замены интегрирования квадратурным суммированием произведений подынтегральных выражений и весовых функций. Интервалы дискретизации поверхностей объектов необходимо выбирать таким образом, чтобы коэффициенты СЛАУ не имели сингулярных особенностей и разрывов в области определения возбуждающих функций. Преобразование 1. ИУ с ядром типа 1. Я2 г д . Л
агпхагш
.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.204, запросов: 142