Синтез полупрозрачного плоского транспаранта, формирующего ДН с отсечкой

Аннотация

Рассматривается полупрозрачный транспарант, обеспечивающий резкую убыль (отсечку) КУ антенны при переходе в нерабочую область углов. Задача актуальна для областей помехозащищенности, электромагнитной совместимости и спутникового позиционирования. Предложена аналитическая процедура синтеза импеданса транспаранта в геометрооптическом приближении; определены границы применимости. За пределами геометрической оптики развита численная процедура синтеза. Показано, что основным фактором, ограничивающим возможные величины отсечки, является расстояние от источника до транспаранта. Получены оценки реализуемой отсечки, в том числе с учетом частотных зависимостей реактивных компонент импеданса транспаранта.

• полупрозрачный слой
• ДН с отсечкой поля
• semi-transparent sheet
• cut-off pattern
• дифракция на полуплоскости

Abstract (in English)

Semi-transparent screen forming a cut-off pattern is discussed. The results are relevant to jamming protection, electromagnetic compatibility and satellite positioning. In geometrical optics (GO) limit, analytical approximations for impedance distribution along the screen have been developed. Domain of applicability has been determined. Beyond the GO approach, an optimization scheme for synthesis of impedance distribution has been employed. It has been shown that the main constraint factor for achieving the cut-off pattern is the distance between the source and the screen. Numerical estimations are discussed including the frequency dependence of impedance distribution.

Для цитирования

Литература

1. A. Leick, L. Rapoport, D. Tatarnikov, GPS Satellite Surveying, 4-th Ed., Wiley, New York, 2015.
2. А.В. Вейцель, В.А. Вейцель, Д.В. Татарников, Аппаратура высокоточного позиционирования по сигналам глобальных навигационных спутниковых систем: высокоточные антенны, специальные методы повышения точности позиционирования/ Под ред. М.И. Жодзижского, М.: МАИ-ПРИНТ, 2010 - 386 с
3. П.Я. Уфимцев Теория дифракционных краевых волн в электродинамике. М.: Бином, 2007.
4. Д.В. Татарников, И.М. Чернецкий, Затенение полуплоскостью с полупрозрачным окончанием, Журнал Радиоэлектроники [электронный журнал]. 2012. №12. Режим доступа: http://jre.cplire.ru/jre/dec12/10/text.pdf
5. В.А. Боровиков, К.А. Амбарцумова. Построение параболического зеркала с краем переменной прозрачности. Радиотехника и электроника, 1990, №12.
6. D. Jenn, W. Rusch, Low-Sidelobe Reflector Synthesis and Design Using Resistive Surfaces, IEEE Transactions on Antennas and Propagation, vol. 39, № 9, 1991, pp. 1372-1375.
7. И.Ф. Будагян, Г.Г. Щукин Моделирование характеристик излучения зеркальных антенн с корректирующим переменным импедансом, М.: Радиотехника, Антенны, №12(91), 2004.
8. Электродинамика антенн с полупрозрачными поверхностями / под ред. Б.З. Каценеленбаума и А.Н. Сивова, Москва, Наука, 1989.
9. М.И. Конторович, М.И. Астрахан, В.П. Акимов, Г.А. Ферсман Электродинамика сетчатых структур. - М.: Радио и связь, 1987. - 135 с.
10. S. Tretyakov, Analytical Modeling in Applied Electromagnetics, Artech House, Norwood, 2003.
11. D. Tatarnikov, Semi-Transparent Ground Planes Excited by Magnetic Line Current, IEEE Antennas and Propagation, v60, №6, 2012, pp. 2843-2852.
12. L. Kempel, J. Volakis, TM Scattering by a Metallic Half Plane with a Resistive Sheet Extension, IEEE Transactions on Antennas and Propagation, vol. 41, № 7, 1993, pp. 910-917.
13. R. Haupt, V. Liepa, Synthesis of Tapered Resistive Strips, IEEE Transactions on Antennas and Propagation, vol. AP-35, № 11, 1987, pp.1217-1225.
14. Д.В. Татарников, И.М. Чернецкий, Экраны с отсечкой поля, Журнал Радиоэлектроники [электронный журнал]. 2015. №10. Режим доступа: http://jre.cplire.ru/jre/oct15/9/text.pdf
15. Ф. Гилл, У. Мюррей и М. Райт, Практическая оптимизация, Москва: Мир, 1985.