Электродинамическое моделирование двухслойной линзы Моргана на основе связанных плоских волноводов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Исследована многолучевая антенна на основе двухслойной линзы Моргана в виде связанных через частопериодическую решетку плоских волноводов. Рассмотрены вопросы синтеза линзы. Построена аналитическая модель связанных плоских волноводов, использующая эквивалентные граничные условия, которая верифицирована путем электродинамического моделирования в системе HFSS. Предложена приближенная электродинамическая модель антенны, основанная на представлении электромагнитного поля в структуре в виде радиальных волн связанных плоских волноводов основного типа. Показано, что в двухслойной линзе существенно ослаблен эффект ее затенения облучателями, что позволяет сформировать систему лучей с веерными диаграммами направленности, обеспечивающую обзор пространства в секторе азимутальных углов 360°. Продемонстрирована возможность формирования узких лучей с низким уровнем бокового и заднего излучения.

Об авторах

С. Е. Банков

Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН

Email: sbankov@yandex.ru
Российская Федерация, 125009, Москва, ул. Моховая, 11, стр. 7

М. Д. Дупленкова

Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: sbankov@yandex.ru
Российская Федерация, 125009, Москва, ул. Моховая, 11, стр. 7

Список литературы

  1. Rotman W. // IRE Trans. AP. 1958. V. 6. № 1. P. 96.
  2. Adachi S., Rudduck R., Walter C. // IRE Trans. AP. 1961. V. 9. № 4. P. 353.
  3. Банков С.Е. Интегральная СВЧ-оптика. М.: Физматлит, 2018.
  4. Cheng Y.J., Hong W., Fan Ke Wu Y. // IEEE Trans. 2011. V. AP-59. № 1. P. 40.
  5. Albani M., Ettorre M., Maci S. et al. // First Europ. Conf. on Antennas and Propagation. Nice. 6–10 Nov. 2006. https://doi.org/10.1109/eucap.2006.4585023
  6. Ettorre M., Sauleau R., Le Coq L. // IEEE Trans. 2011. V. AP-59. № 4. P. 1093.
  7. Wan X., Shen X., Luo Y., Cui T.J. // Laser & Photonics Rev. 2014. V. 8. № 5. P. 757.
  8. Kwon D.-H., Werner D.H. // IEEE Antennas Prop. Mag. 2010. V. 52, № 1. P. 24.
  9. Quevedo-Teruel O., Tang W., Hao Y. // Opt. Lett. 2012. V. 37. № 23. P. 4850.
  10. Kong F., Wu B.-I., Kong J.A. et al. // Appl. Phys. Lett. 2007. V. 91. P. 253509. https://doi.org/10.1063/1.2826283
  11. Rahm M., Cummer S.A., Schurig D. et al. // Phys. Rev. Lett. 2008. V.100. № 6. P. 063903.
  12. Prado D.R., Osipov A.V., Quevedo-Teruel O. // Opt. Lett. 2015. V. 40. № 6. P. 926.
  13. Tehrani B.K., Bahr R.A., Su W. et al. // IEEE MTT-S Intern. Microwave Symp., 4–9 June 2017, Honololu, USA. P. 1756. https://doi.org/10.1109/MWSYM.2017.8058985
  14. Ахияров В.В., Калошин В.А., Никитин Е.А. // Журн. радиоэлектроники. 2014. № 1. http://jre.cplire.ru/ jre/jan14/18/text.pdf.
  15. Clapp R.E. // IEEE Trans. 1984. V. AP-32. № 7. P. 661.
  16. Банков С.Е. // Журн. радиоэлектроники. 2012. № 12. http://jre.cplire.ru/jre/dec12/6/text.html.
  17. Morgan S.P. // J. Appl. Phys. 1958. V. 29. № 9. P. 1358.
  18. Bankov S.E. // 7th All-Russian Microwave Conf. Moscow. 25–27 November. 2020. P. 171. https://ieeexplore.ieee.org/document/9312300
  19. Банков С.Е., Дупленкова М.Д. // РЭ. 2022. Т. 67. № 5. С. 419.
  20. Сазонов Д.М. Антенны и устройства СВЧ. М.: Высш. школа, 1988.
  21. Бaнкoв C.E. // PЭ. 2018. T. 63. № 4. C. 301.
  22. Марков Г.Т., Чаплин А.Ф. Возбуждение электромагнитных волн. М.: Радио и связь, 1983.
  23. Вайнштейн Л.А. Электромагнитные волны. М.: Радио и связь, 1988.

© С.Е. Банков, М.Д. Дупленкова, 2023