ЖУРНАЛ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ. eISSN 1684-1719. 2025. №10

УДК: 621.382.32;621.373

КВАЗИОПТИЧЕСКОЕ СЛОЖЕНИЕ МОЩНОСТИ
И УПРАВЛЕНИЕ ДИАГРАММОЙ НАПРАВЛЕННОСТИ ИЗЛУЧЕНИЯ
В МАТРИЦАХ МИКРОПОЛОСКОВЫХ АНТЕНН-ГЕНЕРАТОРОВ

В.Е. Любченко, С.А. Телегин

ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, Фрязинский филиал
141190, г. Фрязино, пл. Введенского, 1

Статья поступила в редакцию 15 июля 2025 г.

Аннотация. Исследованы возможные способы сложения мощности и управления диаграммой направленности излучения матриц микрополосковых антенн-генераторов в СВЧ-диапазоне электромагнитных волн с целью использования их в качестве активных фазированных решеток (АФАР). Продемонстрировано сложение мощности в пространстве для активных антенн на диодах Ганна и полевых транзисторах, а также изучены условия синхронизации отдельных элементов в матрице антенн. Исследована возможность синхронизации генераторов и управления диаграммой направленности с применением полупрозрачного диэлектрического отражателя.

Ключевые слова: СВЧ, диаграмма направленности, логопериодическая антенна, полевой транзистор.

Финансирование: Работа выполнена в рамках госзадания № 075-00395-25-00 ИРЭ РАН им. В.А.Котельникова по теме FFWZ-2025-0002.

Автор для переписки: Телегин Сергей Александрович, telegins@bk.ru.

Литература

1. Любченко В.Е. Фундаментальные ограничения и перспективы применения полупроводниковых приборов в радиосистемах миллиметрового диапазона волн. Радиотехника, 2002, № 2, с. 16-27.

2. Шишлов А.В., Денисенко В.В., Левитан Б.А., Топчиев С.А., Шитиков А.М. Активные фазированные антенные решетки – состояние и тенденции развития. Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2023 №1 https://doi.org/10.30898/1684-1719.2023.1.5

3. Michael P. DeLisio, Robert A. York. Quasi-Optical and Spatial Power Combining. IEEE Transactions on microwave theory and techniques, 2002, v. 50, no. 3, pp. 929-931.

4. R. H. DuHamel, D. E. Isbell, Broadband Logarithmically Periodic Antenna Structures, IRE Intern. Convention. Record, 1957, pp. 119-128.

5. Рамзей В. Частотно независимые антенны. – 1968.

6. Любченко В.Е., Юневич Е.О., Котов В.Д., Калинин В.И. Генерация СВЧ колебаний в логопериодической антенне, интегрированной с полевым транзистором. Изв. ВУЗов. Радиофизика, 2009, № 8, c.627-631.

7. Любченко В.Е., Телегин С.А., Юневич Е.О., Моделирование логопериодической печатной антенны методом пространственной матрицы передающих линий, Радиотехника, 2013, № 4, c. 82-86.

8. Любченко В.Е., Котов В.Д., Юневич Е.О. Активная микрополосковая антенна с диодом Ганна. Радиотехника и электроника, 2003, т.48, №10, с 1270-1272.

9. R.A. York, R.C. Compton. Quasi-Optical Power Combining Using Mutually Synchronized Oscillator Arrays. IEEE Trans. Theory Tech., 1991, v.39, NO.6, pp. 1000-1009.

10. Любченко В.Е., Юневич Е. О., Калинин В. И., Котов В. Д., Радченко Д. Е., Телегин С.А. Активные микрополосковые антенны и фазированные решетки на полевых транзисторах. РЭНСИТ: радиоэлектроника, наносистемы, информационные технологии. 2015. Т.7. №1. с. 3-14.

11. R.J. Pogorzelski, A. Georgiadis, Coupled-Oscillator Based Active-Array Antennas, NJ: John Wiley, 2012. – 380 p.

12. S.C. Ortiz, J,Hubert, L.Mirth, E. Schlecht, A. Mortazawi. A high-power Ka.band quazi-optical amplifier array. IEEE Transactions on MTT, vol. 50, pp. 487–494, Feb. 2002.

13. Любченко В.Е., Калинин В.И., Маречек С.В., Радченко Д.Е., Телегин С.А., Юневич Е.О. Управление спектром генерации в многоэлементных матрицах микрополосковых антенн-генераторов, работающих в режиме стохастизации колебаний. Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2023. №1. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2023.1.9

14. Ispir, R., Nogi, S., Sanagi, M., & Fukui, K. Transmission line coupled active microstrip antennas for phased arrays. IEEE MTT-S International Microwave Symposium Digest, 1996, vol. 2, pp. 931-934.

15. R. Ispir, S. Nogi, M. Sanagi, and K. Fukui, Transmission-Line Coupling of Active Microstrip Antennas for One- and Two-Dimensional Phased Arrays, IEICE Transactions on Electronics, 1997, vol. E80-C, no. 9, pp. 1211-1220.

16. Любченко В.Е., Любченко Д.В. Перспективные разработки в области терагерцовой рефлектометрии. Биомедицинская радиоэлектроника, 2018. №2, с. 4-8.

Для цитирования:

Любченко В.Е., Телегин С.А. Квазиоптическое сложение мощности и управление диаграммой направленности излучения в матрицах микрополосковых антенн-генераторов. // Журнал радиоэлектроники. – 2025. – №. 10. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2025.10.1