УДК 621.396.67

СОГЛАСОВАНИЕ РЕШЕТКИ ПЛАНАРНЫХ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВОЛНОВОДОВ

 

С. Е. Банков ¹, А. В. Клементьева ^2
1 ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, ² НИУ МЭИ

Получена 18 января 2013 г.

 

Аннотация. Решается задача согласования решетки планарных диэлектрических волноводов в широком секторе сканирования. Рассматриваются бесконечные решетки планарных диэлектрических волноводов. Решетка возбуждается плоскими волнами свободного пространства, падающими на ее поверхность под произвольным углом падения. Рассматривается численное решение граничной задачи, полученное с помощью периодических граничных условий методом конечных элементов. Обсуждаются вопросы, связанные с построением адекватной модели для численного анализа. Рассматривается приближенное решение методом эффективной диэлектрической проницаемости. Приводятся результаты сопоставления строгого и приближенного решений. Рассматриваются возможности улучшения согласования решетки в диапазонах углов сканирования и частот.

Ключевые слова: интегральные антенны миллиметрового диапазона, линзы с принудительным преломлением, планарный диэлектрический волновод, плоский волновод.

Abstract. The problem of matching of array of planar dielectric waveguides with free space in a wide range of angles is solved. Infinite array of planar dielectric waveguides is considered. Array is excited by free space plane waves that incident on an array surface under the arbitrary angle of incidence. Numerical solution of boundary problem obtained with help of periodical boundary conditions and finite elements method is considered. Specific features of numerical model are discussed. Approximate solution for array of planar dielectric waveguides is considered. Comparison of results obtained with help of numerical and approximate solutions is presented. A way to improve the array matching with free space is proposed.

Keywords: integral millimeter wave antennas, planar dielectric waveguide, parallel plate waveguide, array of planar waveguides.