Электродинамический анализ плоской микрополосковой периодической структуры с нелинейными нагрузками

• Автор: Гамолина, Ирина Эдуардовна
• Шифр специальности: 05.12.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Таганрог
• Количество страниц: 136 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК ПРИНЯТЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
1. МИКРОПОЛОСКОВЫЕ СИСТЕМЫ, СОДЕРЖАЩИЕ НЕЛИНЕЙНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ: ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ МОДЕЛИ
И МЕТОДЫ ИХ АНАЛИЗА
1.1. Применение микрополосковых структур
с нелинейными включениями в технике СВЧ
1.2. Методы исследования антенн с нелинейными
нагрузками
1.3. Учет нелинейных эффектов при проектировании интегральных схем СВЧ
1.4. Моделирование нелинейных рефлекторов
1.5. Нелинейно нагруженные частотно-селективные поверхности, выполненные на основе периодических решеток
1.6. Электродинамический подход к анализу рассеивателей
и излучателей с нелинейными контактами
1.7. Выводы
2. ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПЛОСКОЙ МИКРОПОЛОСКОВОЙ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ
СТРУКТУРЫ С НЕЛИНЕЙНЫМИ НАГРУЗКАМИ
2.1. Постановка задачи
2.2. Граничные условия
2.3. Интегральные соотношения для полей
2.4. Интегральные соотношения для полей рассеяния
2.5. Решение вспомогательных задач
2.6. Микрополосковая решетка с нелинейными включениями
2.7. Применение условия периодичности для задачи рассеяния
2.8. Выводы

3. АЛГОРИТМИЗАЦИЯ ЗАДАЧИ
3.1. Формулировка системы нелинейных алгебраических уравнений
3.2. Выбор базисных функций
3.3. Характеристики рассеяния
3.4. Пакет прикладных пр ограмм
3.5. Тестирование программ
3.6. Выводы
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЧИСЛЕННОГО ЭКСПЕРИМЕНТА
4.1. Сходимость численных расчетов
4.2. Отражение плоской электромагнитной волны от решетки с распределенными поверхностными нелинейными элементами (нелинейный рейфлектор)
4.3. Рассеяние плоской электромагнитной волны на микрополосковой решетке с сосредоточенной
поверхностной нелинейной нагрузкой
4.4. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ

Список принятых обозначений и сокращений
нэ - нелинейный элемент
НГУ - нелинейные граничные условия
дек - Декартова система координат
цск - цилиндрическая система координат
сск - сферическая система координат
эмв - электромагнитная волна
ЭМИ - электромагнитное поле
1ТВЭ - приемно-выпрямительный элемент
РЛС - радиолокационные станции
АФАР - активные фазированные антенные решетки
ис - интегральные схемы
оис - объемные интегральные схемы
ВАХ - вольт-амперная характеристика
чеп - частотно-селективная поверхность
СНИ У - система нелинейных интегральных уравнений
СНАУ - система нелинейных алгебраических уравнений
ЭНР - эффект нелинейного рассеяния
псе - плоскослоистая среда

Нп в области У1 на частоте псо получим следующего вида интегральное соотношение

(2 7)
- реУ,

где 51 - площадь поверхности раздела областей У и У2
Если вспомогательный источник расположен в области, занимаемой

диэлектриком, интегральное соотношение для Нп - полного поля в области У2 на частоте псо - примет вид
ъгщ (Р)=- OTmf (я, р) -]? ш:2 {Ч, Р-

(2 8)
- (д,рЙ1(я)}-[Ё2МХН;я,р)Ь2,Р

где 5*2 = Я) + 8нагр + 5КЗ
Неизвестными в системе уравнений (2.7), (2.8) являются комплексные
1 —* 1 -+2 -*
амплитуды полей Еп, Нп в области У1 и Еп,Нп в области У2 на частоте
псо.
Доопределим систему уравнениями, в которых точка р помещается на поверхность короткозамыкателя.
Выберем в качестве вспомогательного источника электрический диполь с
ЦЬ = 1А М, ориентированный вдоль оси г. Ток диполя изменяется с частотой псо
С помощью леммы Лоренца получим интегральное соотношение следующего вида
Е1 = ?Ё?-]?Н?)с1Уч- (2,9)
V' X,