Transcript Волноводы и волноводные элементы на основе EBG структур

Одномерные и двумерные
диаграммообразующие схемы
многолучевых антенн на
связанных волноводах
БАНКОВ С.Е.
ИРЭ РАН
Постановка задачи
КПД  75%
Структура одномерной ДОС с
фазосдвигателями
Теория связанных волн.
Периодический режим
Исходная СДУ
Условие периодичности
dU 1
 i 0U 1  iCU 0  iCU  2  0
dz
U n  U 0 e inP
dU 0
 i 0U 0  iCU 1  iCU 1  0
dz
Диф. ур-ие на периоде
dU 1
 i 0U 1  iCU 2  iCU 0  0
dz
dU 0
 i 0U 0  2iCU 0 cos P  0
dz
 (  )   02С cos(P)
U n  A(  )e
inPi (  ) z
Постоянная распространения
Амплитуды волн в каналах
Возбуждение одного канала
1, n  0
Un  
0, n  0
Условия в начале участка связи при z=0

P
 A( )e

inP
1, n  0
d  
0, n  0
P

P
,


 2
P
A(  )  
0,   

P
U n  (i) n J n (2CL )
Решение для спектральной плотности
Решение для амплитуд волн
Блок фазосдвигателей
 
 , при n четных
 n   2
0, при n нечетных
Амплитудно-фазовое распределение на выходе блока фазосдвигателей
Характеристики излучения
cos(2CL cos(kPsin( )))  sin( 2CL cos(kPsin( )))
F ( ) 
Fe ( )
cos(2CL )  sin( 2CL )
2
m
 F ( )d
КИП 
 m
2 m
m

 m
F ( ) d
2
Одномерная ДОС на неодинаковых
волноводах
Характеристики ДОС на разных волноводах
CL  0.6
Оптимизация ДОС на Н-плоскостных волноводах
 m  25,30,35
ДОС на двусторонних щелевых волноводах
f=36 ГГц,
Поликор, d=0.5
ДОС на Н-образных ДВ
ДОС на EBG волноводах
Двумерная ДОС с фазосдвигателями
 n,m
 n 
2  m 
2  n 
2  m 
 1  (1  i) cos   cos    (1  i) sin   sin  
 2
 2 
 2
 2 
2
Характеристики излучения ДОС
CL  0.35,0.5,0.65
a x , y  Px , y  20
  0,45
f 8
Оптимизация ДОС
Квадратная ОС
Круглая ОС
Двумерная ДОС на разных волноводах
CL  0.55,0.7,0.85
L  1.9
1, 2   0  
Двумерная ДОС. Фазосдвигатели.
Гексагональная сетка
Характеристики излучения
CL  0.3,0.35,0.4
  0,  6
f 8
P  20
CLopt  0.35