Пространственная развязка антенных устройств с помощью импедансных структур

• Автор: Эссибен Дикунду Жан-Франсуа
• Шифр специальности: 05.12.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Таганрог
• Количество страниц: 166 с. : ил.

1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Обзор методов обеспечения электромагнитной совместимости бортовых антенн

2. ХАРАКТЕРИСТИКИ ИЗЛУЧЕНИЯ ВОЛНОВОДНЫХ АНТЕНН,

РАСПОЛОЖЕННЫХ НА ОБЩЕЙ ИМПЕДАНСНОЙ ПЛОСКОСТИ

2.1. Постановка задачи

2.2. Излучение с открытого конца плоскопараллельного волновода с бесконечным импедансным фланцем
2.3. Излучение с открытого конца плоскопараллельного волновода в присутствии приемной волноводной антенны

2.4. Основные параметры антенн

2.5. Выводы
3. ХАРАКТЕРИСТИКИ ИЗЛУЧЕНИЯ ВОЛНОВОДНЫХ АНТЕНН, РАСПОЛОЖЕННЫХ НА ИМПЕДАНСНОМ ЦИЛИНДРЕ

3.1. Постановка задачи

3.2. Решение задачи
3.3. Основные параметры антенн
3.4. Выводы
4. СИНТЕЗ ИМПЕДАНСНЫХ РАЗВЯЗЫВАЮЩИХ СТРУКТУР
4.1. Синтез импедансной плоскости по заданному ослаблению полного поля
4.2. Поточечный синтез
4.3. Синтез неоднородной импедансной плоскости по заданному отраженному полю
4.4. Синтез импедансного цилиндра по заданному ослаблению полного поля
4.5. Выводы
5. РЕЗУЛЬТАТЫ ЧИСЛЕННЫХ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
5.1. Развязка антенн на импедансной плоскости
5.2. Оптимизация импедансных структур
5.3. Результаты экспериментальных исследований
5.4. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

Анализ динамики роста числа радиоэлектронных средств показывает, что число действующих радиотехнических систем (РТС) непрерывно растет. Так, количество передвижных радиостанций удваивается каждые 4...5 лет. Еще быстрее увеличивается число РЛС. Многие РТС работают в непосредственной близости друг от друга. Особенно это относится к бортовым системам, установленным на кораблях, самолетах и спутниках.
Помимо увеличения числа радиоэлектронных систем (РЭС), наблюдается тенденция к увеличению их мощности излучения. Например, существуют клистроны со средней мощностью 1 МВт, а импульсной — до 100 МВт и магнетроны со средней мощностью 1 кВт, а импульсной — до 10 МВт. В силу своей неидеальности радиопередающие устройства, наряду с генерацией на основной частоте, имеют в спектре генерируемой мощности побочные гармоники и субгармоники, уровень которых составляет 50...90 дБ и может достигать сотен Ватт, чувствительность же современных приемников на несколько порядков выше и составляет -130...-160 дБ/Вт [1]. При этом становится чрезвычайно актуальной проблема электромагнитной совместимости приемного и передающего модулей РТС, связанная с их взаимным влиянием друг на друга.
Под электромагнитной совместимостью (ЭМС) для различных РЭС понимается обеспечение совместной работы этих систем с входящими в них антеннами, при которой не возникают нежелательные электромагнитные связи, нарушающие функционирование с требуемым качеством этих и других электронных систем. Другими словами, проблема ЭМС — это проблема помехоустойчивости и защита от воздействия естественных помех различного происхождения, она имеет много общего с проблемой помехозащищенности от преднамеренных помех [2, 3].
Проблема обеспечения ЭМС включает в себя очень много аспектов, из которых можно выделить в первую очередь следующие:

гО)
Ь(1> ^п,т* «е[1Д]; ГА0 ^п,т ’ т е[1,А/,];
^п,т > те[М! +1,М12]; т(2) —. Я,/Я с«> ия,и > те[М, + 1,М12];
^п,т* /не[М12 +1,М]3]; А,,»» те[М12+1,М]3];
(?<2> ил,т ’ ие[М1341Д4]; Г<2> ^п,т > те[М13+1Д4];
£<2> _ л,т ’ т?ге[М14+1,М15]; £><2) _ и,я* > /не[М14+1,Л/15];
х„+8

х„-б л„+<5
J ((а-хШ
°п,т= Г 7тНЩ"’Хм',хпе[а,а + Ь]; х„~3
*т+3
= [ и ЧЫ*’ Х" £ [а + 1+Ь’1:Ъ
J {{х - а - Ь - Ь]{х)) *
<7^
^п,т
*т+3
^Щ^кх,г{оЛ
((а - х )х )
х„+6
<7^
^ п,т

—— ^г)(хп’х ) —<&', хг[а + £, а + Ь + Ь
((х - а - ЬЬ + а + Ь - х))'а
С^> - Г ^-А (ХП’Х) + ^22 (Хп >Х' )^' бГО а1‘
п,и Л ((й-х')х')а ’ "
*т~£
С<2> = [ х„Е[а + Ъа + Ь + Ь]-,
J ((х-а-ЬХ^ + а + Ь-х))
1п = 2(х„ ); Л/|, М2, Мг, Л/4, Л/5 — число точек коллокации на отрезках — [—^.О], [О,а], а,а + Ь.ал-Ь,а + Ь + Ъ,а + Ьл-Ь,Ьг, Мп =МХ + М2; М|3 = М12 +Л/3; М14 = А/,з + М4; М15 =М14 +М5.