Широкополосные антенны на основе конических структур

• Автор: Полищук, Андрей Евгеньевич
• Шифр специальности: 05.12.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 175 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение
Глава 1. Обзор методов исследования решений электродинамических задач возбуждения, распространения и рассеяния электромагнитных волн
1.1. Методы решения электродинамических задач при использовании узкополосных сигналов
1.1.1. Методы низкочастотной области
1.1.2. Методы высокочастотной области
1.1.3. Методы резонансной области
1.2. Методы решения электродинамических задач при использовании широкополосных сигналов
1.2.1. Методы низкочастотной области
1.2.2. Методы высокочастотной области
1.2.3. Методы резонансной области
1.3. Методы исследования решений электродинамических задач в переходной области
1.4. Использование свойств переходных полей применительно к антеннам и излучающим устройствам, работающих с широкополосными сигналами
1.5. Выводы
Глава 2. Собственные волны неоднородных волноводов со сферическими направляемыми волнами
2.1. Сферические направляемые электромагнитные волны неоднородных волноводов
2.2. Энергетические характеристики собственных сферических волн в неоднородных волноводах
2.3. Собственные критические сечения и собственные значения неод-
>* нородных волноводов

2.4. Собственные волны слоистого биконического волновода
2.5. Электромагнитное поле неоднородных волноводов при произвольной временной зависимости
2.6. Выводы
Глава 3. Электромагнитное поле неоднородных волноводов при
возбуждении сторонними источниками
3.1. Возбуждение биконического волновода сторонними источниками
3.2. Возбуждение элементарным электрическим диполем свободного пространства, представленного в виде сферической области
3.3. Элементарный электрический диполь в диэлектрическом шаре
3.4. Возбуждение биконического волновода электрическим диполем
3.5. Возбуждение биконического волновода с частичным диэлектрическим включением элементарным электрическим диполем
3.6. Возбуждение биконического волновода сторонними источниками в режиме нестационарных сигналов
3.7. Выводы
Глава 4. Разработка конструкций широкополосных антенн на основе конических структур
4.1. Теория потенциальной согласуемости антенн и ее использование
при оценке характеристик широкополосных излучателей
4.2. Обзор существующих конструкций широкополосных антенн
4.2.1. Принципы построения широкополосных антенн
4.2.2. Широкополосные плоские и щелевые вибраторные излучатели
4.2.3. Фрактальные антенны

4.2.4. Тороидальные спиральные антенны
4.2.5. Широкополосные антенны на основе конических вибраторов
4.3. Конструкция широкополосной биконической антенны с диэлектрическим шаром и её характеристики
4.4. Экспериментальные исследования макета биконической антенны с диэлектрическим шаром
4.4.1. Измерительная аппаратура и устройства экспериментальной установки
4.4.2. Методика проведения испытаний
4.4.3. Результаты испытаний макета биконической антенны с диэлектрическим шаром
4.5. Выводы
Заключение
Список литературы

танию амплитуды поля, которая на каустике обращается в бесконечность. Однако, уравнение Гельмгольца, уравнение типа (1.6) и другие исходные уравнения волновой теории не допускают бесконечных значений поля вне области, занятой источниками. Поэтому сингулярность амплитуды поля на каустике свидетельствует о неприменимости геометрооптического решения на самих каустиках и в непосредственной их окрестности.
Следует заметить, что точки поворота дифференциального уравнения (1.6) х = х0 при Г(х0)=0 определяют и критические сечения неоднородных волноводов (рис. 1.1), поскольку при 1"(х)<0 запредельная область (затухающий от точки х = х0 процесс), а при А(х) > 0 область распространяющихся внутри волновода волн [23, 87]. В монографии [23] рассмотрены методы решения уравнения (1.6) для неоднородных волноводов с одним и более критическими сечениями. Этими методами являются упоминавшийся ранее метод эталонных уравнений и метод фазовых интегралов (метод Вентцеля-Крамерса-Бриллюэна). И в том и в другом методах возникают трудности сшивания на критических сечениях асимптотических решений, полученных в разных областях изменения независимых переменных. Оказывается, что метод фазовых интегралов неприменим в окрестностях критических сечений. Различные примеры использования этих методов в расчетах открытых волноводов и резонаторов приведены в монографии [25].
1.4. Использование свойств переходных полей применительно к антеннам и излучающим устройствам, работающих с широкополосными сигналами
Неоднородные волноводы со сферическими направляемыми волнами, а именно, конический, коаксиальный конический, биконический, квазипира-мидальный и сферический (рис. 1.1) широко используются в антенноволноводной СВЧ-технике. Отрезки таких волноводов являются составной частью широкополосных антенн, таких как излучатели рупорных антенн, биконические вибраторы, дискоконусные антенны, используются в качест-