Сверхширокополосные линзовые антенны с коммутационным сканированием в азимутальной плоскости

• Автор: Фёдоров, Сергей Михайлович
• Шифр специальности: 05.12.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 146 с. : ил.

Содержание
Введение
1. Анализ современных технологий в области проектирования и конструирования сверхширокополосных многолучевых антенных систем, а также методов математического моделирования антенн такого типа
1.1. Анализ перспективных направлений проектирования сверхширокополосных антенн на основе линзы Люнеберга
1.2. Анализ перспективных направлений проектирования сверхширокополосных антенн на основе линзы Ротмана
1.3. Исследование возможности использования метода конечного интегрирования для моделирования сверхширокополосных антенн, построенных на основе линзы Люнеберга и линзы Ротмана в пространственно-временной области

1.4. Выводы по первой главе

2. Синтез и анализ сверхширокополосных антенн с коммутационным сканированием на основе линзы Люнеберга
2.1. Математическая модель для оптимизации планарной линзы Люнеберга, построенной в виде системы концентрических металлических колец
2.2. Результаты моделирования сверхширокополосной антенны с коммутационным сканированием на основе линзы Люнеберга, со структурой в виде системы концентрических металлических колец, построенной с помощью математической модели конечной гребенки
2.3. Методика проектирования сверхширокополосных антенн с коммутационным сканированием на основе осесимметричной диэлектрической линзы Люнеберга
2.4. Результаты моделирования сверхширокополосной антенны с коммутационным сканированием на основе осесимметричной диэлектрической линзы Люнеберга
2.5. Методика проектирования сверхширокополосных антенн с коммутационным сканированием на основе линзы Люнеберга, состоящей из системы концентрических диэлектрических колец
2.6. Результаты моделирования сверхширокополосной антенны с коммутационным сканированием на основе линзы Люнеберга, построенной
в виде системы концентрических диэлектрических колец
2.7. Оптимизация конструкции антенны с коммутационным сканированием на основе линзы Люнеберга, построенной в виде системы концентрических диэлектрических колец
2.8. Выводы по второй главе
3. Разработка и исследование сверхширокополосных многолучевых антенных систем с возможностью секторного сканирования
3.1. Синтез и анализ сверхширокополосной многолучевой антенной решетки построенной на основе линзы Ротмана
3.2. Синтез и анализ сверхширокополосной многолучевой антенной решетки построенной на основе апланатической линзы
3.3. Синтез и анализ секторной антенны построенной на основе диэлектрической осесимметричной линзы Люнеберга
3.4. Выводы по третьей главе
4. Разработка и исследование антенных элементов для работы в составе антенных решеток, а также исследование возможности реализации полноазимутального сканирования для планарной линзы Люнеберга с помощью микроэлектромеханических систем
4.1 Синтез и анализ широкополосной Е-образной микрополосковой
антенны с дипольными переизлучателями, используемой в качестве антенного элемента в решетке, построенной на основе линзы Ротмана

4.2. Исследование возможности улучшения рабочих характеристик
антенны Вивальди с помощью печатной линзы
4.3. Исследование возможности реализации полноазимутального сканирования для антенной системы, построенной на основе осесимметричной линзы Люнеберга, с помощью
микроэлектромеханических систем
4.4. Выводы по четвертой главе
Заключение
Литература

2 Синтез и анализ сверхширокополосных антенн с коммутационным сканированием на основе линзы Люнеберга
Проведенный в предыдущий главе анализ перспективных направлений в проектировании сверхширокополосных антенн на основе плоской линзы Люнеберга свидетельствует о перспективности разработки конструкций планарной линзы Люнеберга с полноазимутальным сканированием, и создании удобных и точных методов их проектирования.
2Л Математическая модель для оптимизации планарной линзы Люнеберга, построенной в виде системы концентрических металлических колец
Рудольф Карл Люнеберг установил [27], что если изменение коэффициента преломления или диэлектрической проницаемости в линзе со сферической симметрией подчиняется закону
где Я - радиус всей сферы,
г - радиус точки, в которой мы находим коэффициент преломления, ег - диэлектрическая проницаемость материала линзы,
то такая линза преобразует сферический фронт волны, излучаемый точечным источником, во фронт волны плоский формы. Перемещая источник радиоизлучения, которым может быть рупорная антенна, над поверхностью линзы Люнеберга, можно изменять положения луча антенны в любом направлении, при этом форма диаграммы направленности (ДН) остается постоянной [14].
(2.1)