Синтез криволинейных щелевых антенн с оптимальными диаграммами направленности для радиотехнических систем летательных аппаратов и других подвижных объектов

• Автор: Хаванова, Марина Александровна
• Шифр специальности: 05.12.04, 05.12.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Великий Новгород
• Количество страниц: 114 с. : ил

Введение.
1. Решение внешней задачи синтеза криволинейных щелевых антенн с оптимальными диаграммами направленности.

1.1. Об интегральных уравнениях внешней задачи синтеза

1.2. Решение внешней задачи синтеза оптимальных диаграммам направленности для кольцевого и эллиптического щелевых излучателей.

2. Об интегральных уравнениях для решения внутренней задачи синтеза щелевых антенн

2.1. Интегральные соотношения для определения функции возбуждения щелевых антенн

2.2. О свойствах функции возбуждения щелевых антенн

2.3. Интегральные уравнения щелевых антенн, расположенных на цилиндрических поверхностях летательных аппаратов

и других подвижных объектов

2.4. Оценка пог решностей при решении задачи синтеза

щелевых антенн в полной форме

3. Решение внутренней задачи синтеза криволинейных щелевых антенн методами теории некорректно поставленных задач математической физики с помощью замены непрерывной функции возбуждения дискретными источниками в виде системы симметричных полосковых линий
3.1. Замена непрерывной функции возбуждения системой дискретных источников с помощью системы симметричных полосковых линий
3.2. Расчет дискретных функций возбуждения конкретных типов криволинейных щелевых антенн
4. Метод решения внутренней задачи синтеза щелевых антенн, удобный для инженерной практики.
4.1. О приближенном дифференциальном уравнении Я.Н. Фельда и его
применении для решения внутренней задачи синтеза щелевых антенн
4.2. Решение внутренней задачи синтеза полосковых щелевых антенн с реальными распределениями токов в полосковых линиях.
5. Применение метода нелинейного программирования для решения внутренней задачи синтеза щелевых антенн
5.1. Аппарат нелинейного программирования
5.2. Постановка и решение внутренней задачи синтеза щелевых антенн методом квадратичного программирования.
Заключение.
Список литературы


В данной работе исследуются методы расчета как для реально созданных и работающих щелевых антенн на летательных аппаратах и других подвижных объектах, так и антенн, пока еще не исполненных конструктивно. Отметим также, что решение внутренней задачи синтеза по заданному распределению напряжения в щели предложенными методами может применяться и для щелей с покрытиями Вывод необходимых интегральных уравнений для учета покрытий можно найти в работах 8,9. Но для первоначального расчета, необходимого в инженерной работе влияние покрытия не учитывается. В диссертации рассмотрен расчет реальных схем дискретного возбуждения только щелевых антенн с системой симметричных полосковых линий. Реальные щелевые антенны, возбуждаемые системой симметричных полосковых линий и устанавливаемые на объекты, имеют внешнюю пластину, совмещенную с корпусом объекта, а вместо внутренней конструктивно выполнен отражатель резонатор, влияние которого и имеющихся внутри конструктивных штырей приближенно рассчитывается по методикам, изложенным в работах 2,. Однако все эти конструктивные изменения в антеннах лишь дополняют основу первичного инженерного решения внутренней задачи синтеза, рассмотренного в этой работе. А при реальном создании антенн и особенно при их установке на объект всегда требуется прак тическая доводка. Все методы, рассмотренные ниже предлагаются для модифицированных интегральных уравнений тонких щелей с1, с1А. X длина волны, полученных на основе исследований Я. Н. Федьда . Ю.Ю. Радцига и С. И. Эминова 9, которые применялись пока только для
решения задач анализа новым численноаналитическим методом здесь не рассмафиваются, но в дальнейшем предполагается рассмотрение их и для решения внутренней задачи синтеза. Разработка методов синтеза оптимальных криволинейных щелевых антенн для радиотехнических комплексов. Постановка задачи внутреннего синтеза щелевых антенн, возбуждаемых системой симметричных полосковых линий с учетом реального распределения токов. Вывод интегрального уравнения антенн на цилиндрической поверхности. Исследование свойств непрерывной функции возбуждения антенн и замена е системой дискрет ных источников. Разработка приближенных инженерных методов решения внутренней задачи синтеза щелевых антенн на основе дифференциального уравнения Я. Разработка на основе дифференциального уравнения Я. Н. Фельда параметрического метода решения внутренней задачи синтеза щелевых антенн с помощью нелинейного программирования. При решении задачи синтеза проведено сравнение расчетных данных с экспериментальными, полученными для конкретных щелевых антенн. В первой главе рассматривается решение внешней задачи синтеза для кольцевых и эллиптических щелевых антенн с эллиптической и однолепестковой диаграммами направленности. Во второй главе рассматриваются уравнения для решения внутренней задачи синтеза таких антенн. Основное внимание уделяется приближенным уравнениям с регулярным ядром, удобным для инженерной практики. Выводятся уравнения для щелевых антенн, расположенных на цилиндрической поверхности объекта. Изучаются свойства функции возбуждения щелевых антенн, и впервые дается оценка погрешностей при решении всей внешней и внутренней задачи синтеза в целом. В третьей главе рассматриваются способы замены непрерывной функции возбуждения системой дискретных источников с помощью различных квадратурных формул. Решается внутренняя задача синтеза щелевых антенн при возбуждении с помощью системы дискретных источников в виде симметричных полосковых линий с реальным распределением токов. Четвертая глава посвящена разработке другого приближенного метода решения внутренней задачи синтеза щелевых антенн на основе дифференциального уравнения Я. Н Фельда, удобного в инженерной практике, с учетом реального распределения токов. Рассматриваются расчеты некоторых антенн и проводится сравнение этого метода с предыдущим. В пятой главе на основе дифференциального уравнения Я. Н. Фельда предлагается новый более точный параметрический метод решения внутренней задачи синтеза с помощью нелинейного программирования. Этот приближенный метод может использоваться как начальное приближение в любой вариационной задаче.