Том 20, № 3 (2017)
- Год: 2017
- Статей: 15
- URL: https://journals.ssau.ru/pwp/issue/view/371
Статьи
Математические модели широкополосных вибраторных антенн
Аннотация
Рассмотрены вопросы, касающиеся использования интегральных представлений электромагнитного поля для построения самодостаточных математических моделей широкополосных вибраторных антенн. Представлены результаты численного решения внутренней и внешней задачи для некоторых моделей широкополосных вибраторов, а также результаты расчета их входного сопротивления в полосе частот.
Перспективы использования метаматериалов в антеннах нового поколения
Аннотация
В статье приведен обзор существующих исследований по возможностям применения метаматериалов в антенной технике, а также ряд новых исследований авторов. Обоснована перспективность применения метаматериалов в конструкции антенных систем для совершенствования их электрических и массо-габаритных характеристик.
Двухполяризационный излучатель с высокой развязкой для фазированных антенных решеток
Аннотация
Рассматривается малогабаритный двухполяризационный волноводный излучатель с высокой развязкой между входами, предназначенный для использования в фазированных антенных решетках с широким сектором сканирования. Подобный излучатель может также использоваться для построения активной решетки для спутниковых радиолокаторов с синтезированной апертурой. Проведена оптимизация геометрических параметров излучателя и четырехэлементного модуля, а также их основных антенных характеристик. Приводятся результаты оптимизации по основным характеристикам излучателя и модуля (КСВ, развязке, КПД, форме ДН) в 6 %-й полосе частот в Х-диапазоне.
Экспериментальная оценка эффективности местоопределения и идентификации источников радиоизлучения диапазона коротких волн
Аннотация
Проведены экспериментальные исследования эффективности местоопределения и идентификации источников радиоизлучения с фиксированными значениями и псевдослучайной перестройкой рабочих частот в угломерных и угломерно-дальномерных системах диапазона коротких волн. Выявлены закономерности изменения среднеквадратических ошибок оценок координат объектов в различное время года и суток, а также повышения вероятности их правильной идентификации при фиксированной вероятности ложной тревоги за счет уменьшения секторов углов обзора и диапазона рабочих частот пеленгаторов.
Задача дифракции электромагнитной волны на системе произвольно расположенных тел и экранов
Аннотация
Рассматривается задача дифракции электромагнитной волны на системе произвольно расположенных тел и экранов. Доказываются теоремы о существовании и единственности решения исследуемой задачи в пространствах Соболева. Также доказывается разрешимость системы интегро-дифференциальных уравнений, отвечающей исследуемой задаче дифракции.
СВЧ фотонные кристаллы с электрически управляемыми характеристиками
Аннотация
Представлены результаты исследований волноводных и микрополосковых фотонных кристаллов с электрически управляемыми характеристиками. Предложены конструкции фотонных кристаллов с электрически управляемыми характеристиками на основе микрополосковых линий и волноводов с диэлектрическим заполнением, с резонансными диафрагмами и рамочными элементами, которые могут быть использованы как при создании СВЧ-выключателей и переключателей, модуляторов СВЧ-сигнала, так и высокочувствительных систем для измерения параметров материалов на сверхвысоких частотах.
Особенности распространения волновых образований на основе гауссовских пучков
Аннотация
В работе рассматривается точное решение параболического волнового уравнения, построенное на основе суперпозиции гауссовских волновых пучков и описывающее локализованное в пространстве и во времени волновое поле. Исследуются некоторые характеристики волнового процесса и особенности его распространения. Отмечена возможность использования сфокусированных волновых пучков и управления их параметрами для получения требуемого распределения волнового поля в пространстве.
Влияние пространственной дисперсии на оптические свойства полупроводников и наноматериалов
Аннотация
Проведен сравнительный анализ поведения оптических параметров нормальных волн возникающих в среде с пространственной дисперсией для полупроводникового материала - кристалла CdS и наноматериала - силицена. Отмечается необходимость учета пространственной дисперсии при анализе спектров отражения вблизи экситонного резонанса.
Применение методов многоуровневого моделирования в проектировании радиочастотных устройств радиотехнических систем
Аннотация
В настоящей работе предложен обобщенный алгоритм иерархического многоуровневого моделирования радиочастотных устройств радиотехнических систем, позволяющий методами моделирования проводить оптимизации принципа построения радиочастотных устройств и входящих в него СВЧ-компонентов, электрических параметров радиочастотных устройств, технологических процессов изготовления СВЧ-узлов и их элементов.
Краевая задача о нахождении функции источника, создающего заданное поле излучения
Аннотация
Формулируется самосогласованная задача об излучении, приводящая к системе однородных интегральных уравнений Фредгольма 2-го рода относительно полей на апертуре излучателя. Показывается, что эта система уравнений позволяет определять функцию источника, создающего заданное поле излучения. Рассматривается задача о расчете поля излучения с конца круглого открытого диэлектрического волновода. Показывается, что для алгебраизации интегральных уравнений в задачах данного типа успешно может использоваться метод коллокаций.
Комплексный резонанс как явление, описываемое самосогласованной присоединенной краевой задачей
Аннотация
Устанавливается соответствие между свойствами комплексного резонанса и особенностями несамосопряженных самосогласованных присоединенных краевых задач. Явление, классифицируемое как «комплексный резонанс», имеет место в электродинамических структурах, описываемых несамосопряженными краевыми задачами. Показывается, что при парном возбуждении комплексных волн, имеющих комплексную сопряженность по волновым числам и амплитудам, образуется колебание, «присоединенное» к источнику, которое описывается присоединенным уравнением Гельмгольца, то есть уравнением, в правой части которого стоит решение однородной краевой задачи. Особенность комплексного резонанса заключается в том, что он существует во всем диапазоне комплексных волн при обязательном присутствии источника.
Математические модели и экспериментальные исследования антенн бортовой аппаратуры системы видеоконтроля КА и РБ
Аннотация
Статья посвящена построению математических моделей и экспериментальной отработки электрических характеристик антенн бортовой аппаратуры видеоконтроля космических аппаратов и разгонных блоков. Построение математических моделей осуществляется в HFSS на основе интегральных представлений электромагнитного поля. Рассмотрен вопрос оптимизации между размерами антенны и необходимой диаграммой направленности в дециметровом L-диапазоне волн. Приведены результаты численного моделирования и экспериментальные данные для двух образцов антенн.
Устойчивость и электромагнитная совместимость устройств и систем электропитания
Аннотация
Рассмотрены основные вопросы, возникающие при проектировании и разработке устройств и систем электропитания - электромагнитная совместимость отдельных узлов в системе электропитания, их устойчивость, а также устойчивость всей системы электропитания.
Устройство коррекции циркадианных ритмов человека
Аннотация
В статье описана связь секреции мелатонина и циркадианных ритмов человека. Рассмотрено влияние синего света на выработку этого гормона. Особое внимание выделено полосе 440-460 нм, спектр излучения которой полностью приходится на спектр действия фотохимического повреждения сетчатки глаза. Приведено описание получения искусственного белого света у современных белых светодиодов. Описано современное применение светотерапии для различных целей. Авторами статьи разработано и создано устройство коррекции циркадианных ритмов человека, которое способно изменять уровень и спектральный состав света, тем самым искусственно регулировать биоритм человека в помещениях с недостаточным естественным освещением.
Вычисление цветовых различий между двумя цветами
Аннотация
В данной работе рассматриваются проблемы вычисления цветовых различий между двумя заданными цветами в существующих колориметрических системах МКО, а также точности цветовых различий полученных с помощью специальных формул: JРС -79; СМС на основе JРС -79, разработанной Комитетом по колориметрии Королевского общества красильщиков и колористов; а также формулой, рекомендованной в 1994 г. МКО. В свое время, одним из авторов (проф. Ложкиным Л.Д.) была предложена строго равноконтрастная цветовая система, защищенная патентом на изобретение, но в этой системе был применен достаточно сложный математический аппарат, основанный на тензорном исчислении. В данной работе используется простая методика вычисления цветовых различий, и достаточно несложный математический аппарат. Приведены результаты вычисления цветовых различий между двумя заданными цветами. Для этого была специально создана компьютерная программа, позволяющая проводить вычисления цветовых различий.