ЖУРНАЛ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ. ISSN 1684-1719. 2021. №11
Оглавление выпуска

DOI: https://doi.org/10.30898/1684-1719.2021.11.1

УДК: 621.396

Верификация моделирования проводных антенн методом моментов

А. Алхадж Хасан, А. А. Квасников, C. П. Куксенко, Т. Р. Газизов

Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники, 634050, г. Томск, пр. Ленина, д. 40

Статья поступила в редакцию 21 ноября 2021 г.

Аннотация. Выполнено моделирование нескольких антенн методом моментов в системе TALGAT для сравнения с тестовыми результатами. Сначала сравнены опубликованные результаты для полуволнового и волнового диполей с нашими результатами. Получены распределения модуля тока и частотные зависимости реальной и мнимой частей входного импеданса. Результаты показали хорошее совпадение. Затем сравнены опубликованные экспериментальные и аналитические результаты для диаграммы направленности и частотной зависимости адмиттанса антенны «чайка» с нашими результатами. Показана сходимость результатов с уменьшением длины сегмента. Получено хорошее совпадение. Показано, что детальное тестирование важно в процессе реализации и развития систем автоматизированного проектирования.

Ключевые слова: метод моментов, антенна, излучение, диаграмма направленности, диполь, входной импеданс, адмиттанс, сегментация, тонкопроводная аппроксимация.

Abstract. Modeling of several antennas by the method of moments in the TALGAT system was performed for comparison with tested results. At first, the published results for half-wave and wave dipoles are compared with our results. Current module distributions and frequency dependences of the real and imaginary parts of the input impedance are obtained. The results showed a good match. Then the published experimental and analytical results for the radiation pattern and frequency dependence of the admittance of the gull shape antenna are compared with our results. The convergence of the results with segment length decreasing is shown. A good match is obtained. It is shown that detailed testing is important in the process of implementation and development of computer-aided design systems.

Key words: method of moments, antenna, emission, radiation pattern, dipole, input impedance, admittance, segmentation, thin-wire approximation.

Литература

1. Павленко А.П. Аналитические и численные методы прочностного анализа и проектирования автомобильных конструкций. Казань, издательство казанского федерального университета. 2015. 129 с.

2. Harrington R.F. Field computation by moment methods. New York, Macmillan. 1968. 240 p.

3. Куксенко С.П. Электромагнитная совместимость: численные методы решения задач электростатики. Томск, Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники. 2020. 268 с.

4. Mei K. On the integral equations of thin wire antennas. IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 1965. Vol.13. No.3. P.374-378. https://doi.org/10.1109/TAP.1965.1138432

5. Simpson T. The theory of top-loaded antennas: Integral equations for the currents. IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 1971. Vol.19. No.2. P.186-190. https://doi.org/10.1109/TAP.1971.1139900

6. Kominami M., Rokushima K. On the integral equation of piecewise linear antennas. IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 1981. Vol.29. No.5. P.787-792. https://doi.org/10.1109/TAP.1981.1142673

7. Egashira S., Taguchi M. On the analysis of the umbrella antennas using the Hallen-type integral equation. IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 1980. Vol.28. No.3. P.393-397. https://doi.org/10.1109/TAP.1980.1142343

8. Газизов Т.Р. Уменьшение искажений электрических сигналов в межсоединениях и преднамеренных электромагнитных помех: дис. докт. техн. наук. Томск, Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники. 2010. 351 с.

9. Газизов Т.Р., Заболоцкий А.М., Куксенко С.П., Комнатнов М.Е., Суровцев Р.С. Моделирование элементов критичной радиоэлектронной аппаратуры: новые подходы, модели и алгоритмы, их реализация и применение. Наноиндустрия. 2020. Т.13. №S4(99). С.366-369.

10. Cui T.J., Chew W.C. Accurate model of arbitrary wire antennas in free space, above or inside ground. IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 2000. Vol.48. P.482-493. https://doi.org/10.1109/8.843661

11. Wei С., Inagaki N., Di W. A new numerical technique with application to analysis of wire antennas. Proc. of Int. Symp. on Antennas and Propagation. 1996. P.1157-1160. https://doi.org/10.34385/proc.8.4D2-1

Для цитирования:

Алхадж Хасан А., Квасников А.А., Куксенко C. П. Газизов Т.Р. Верификация моделирования проводных антенн методом моментов. Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2021. №11. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2021.11.1