ХВИЛЕВОДНА ФАЗОВАНА АНТЕННА РЕШІТКА З АПЕРТУРНИМИ ДІАФРАГМАМИ

Автор(и)

  • Гнатюк М.О. Дніпровський державний технічний університет, м. Кам'янське, Україна https://orcid.org/0000-0002-1455-5408
  • Сайгак Р.В. Дніпровський державний технічний університет, м. Кам'янське, Україна
  • Литвиненко В.А. Дніпровський державний технічний університет, м. Кам'янське, Україна https://orcid.org/0000-0003-4950-5168
  • С’янов О.М. Дніпровський державний технічний університет, м. Кам'янське, Україна https://orcid.org/0000-0003-4120-4926

DOI:

https://doi.org/10.31319/2519-8106.2(49)2023.292553

Ключові слова:

методи декомпозиції області, інтегральні рівняння, обчислювальна електродинаміка, дифракція

Анотація

У роботі показано застосування методу часткових перетинних областей для аналізу процесу дифракції електромагнітної хвилі на неоднорідностях, що утворені діафрагмами кінцевої товщини у металевих хвилеводах. Особливості складання електродинамічного алгоритму для такого типу неоднорідностей показано на прикладі нескінченої фазованої антенної решітки з пласких хвилеводів, в апертурах яких розташована металева діафрагма заданої товщини.
В результаті роботи приведено залежність величини коефіцієнту відбиття хвилі типу H10 плаского хвилеводу від керуючого зсуву фаз антенної решітки та проведено порівняння з
результатами, отриманими іншими методами.

Посилання

Bartolomei, N., Blanco, D., Doucet, F., Girard, E., & Legay, H. (2023). A Circularly Polarized Parallel Plate Waveguide Lens-Like Multiple-Beam Linear Array Antenna for Satcom Applica-tions. IEEE Access, 11, 4602–4614. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2023.3235822

Zhao, W., Li, X., Qi, Z., & Zhu, H. (2022). Broadband and High-Gain High-Order-Mode Fed Open-Ended Waveguide Antenna Array for Millimeter-Wave Applications. IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 70 (9), 8614–8619. https://doi.org/10.1109/TAP.2022.3168738

Percaz, J. M., Hussain, J., Arregui, I., Teberio, F., & Benito D. (2023, February 28). Synthesis of Rectangular Waveguide Filters With Smooth Profile Oriented to Direct Metal Additive Manufacturing. IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques (Early Access), 1–21. https://doi.org/10.1109/TMTT.2023.3245683

Bulashenko, A., Piltyay, S., Kalinichenko, Y., & Bulashenko, O. (2020, November 25-27). Ma-thematical Modeling of Iris-Post Sections for Waveguide Filters, Phase Shifters and Polarizers. IEEE 2nd International Conference on Advanced Trends in Information Theory (ATIT), Kyiv, Ukraine, 330–336. https://doi.org/10.1109/ATIT50783.2020.9349321

Bulashenko, A., Piltyay, S., & Demchenko, I. (2020, October 06-09). Mathematical Modeling of Iris-Post Sections for Waveguide Filters, Phase Shifters and Polarizers. IEEE International Con-ference on Problems of Infocommunications. Science and Technology (PIC S&T), Kharkiv, Ukraine. https://doi.org/10.1109/PICST51311.2020.9467981

Carceller, C., Soto, P., Boria, V., & Guglielmi, M. (2016). Capacitive obstacle realizing multiple transmission zeros for in-line rectangular waveguide filters. IEEE Microw. Wireless Compon. Lett., 26 (10), 795–797. https://doi.org/10.1109/LMWC.2016.2605462

Kazuya, K. (2022, September 05-09). Diffraction by a Terminated, Semi-Infinite Parallel-Plate Waveguide with Four-Layer Material Loading: A Rigorous Wiener-Hopf Approach. International Conference on Electromagnetics in Advanced Applications (ICEAA), Cape Town, South Africa. https://doi.org/10.1109/ICEAA49419.2022.9899978

Arab, H., Wang, D., Wu, K., & Dufour, S. (2022). A Full-Wave Discontinuous Galerkin Time-Domain Finite Element Method for Electromagnetic Field Mode Analysis. IEEE Access, 10, 125243–125253. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2022.3222359

Sahafi, S. A., & Ghaffari-Miab, M. (2022). Dyadic Green’s Function of Perfect Electromagnetic Conductor Rectangular Waveguides and Cavities. IEEE Transactions on Antennas and Propaga-tion, 71(1), 902–909. https://doi.org/10.1109/tap.2022.3214861

Lotfalizadeh, H., & Ghaffari-Miab, M. (2021). Dyadic Green’s function of partially filled gra-phene‐loaded rectangular waveguides. IET Microwaves Antennas & Propagation, 15(14), 1785–1798. https://doi.org/10.1049/mia2.12195

Zhu, G., Li, W., & Hong, W. (2022). An Integral Equation-Based Overlapping Domain Decom-position Method Enhanced With Anderson Acceleration. IEEE Antennas and Wireless Propaga-tion Letters, 22(3), 492–496. https://doi.org/10.1109/lawp.2022.3216381

Jia, P., Lei, L., Hu, J., Chen, Y., Han, K., Huang, W., Nie, Z., & Liu, Q. H. (2019). Twofold Domain Decomposition Method for the Analysis of Multiscale Composite Structures. IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 67(9), 6090–6103. https://doi.org/10.1109/tap.2019.2925120

Gnatyuk, M., Morozov, V., & Sjanov, A. (2015). A Schwarz Algorithm For Three-Dimensional Diffraction Problems. Telecommunications and Radio Engineering. 74(1), 1–8. https://doi.org/10.1615/telecomradeng.v74.i1.10

Gnatyuk, M., & Morozov, V. (2018, July 02–05). An Integral-Equation Analysis of Waveguide Step Discontinuities. International Conference on Mathematical Methods in Electromagnetic Theory. Kyiv, Ukraine. https://doi.org/10.1109/mmet.2018.8460296

Bartolomei N., Blanco D., Doucet F., Girard E., Legay H. A Circularly Polarized Parallel Plate Waveguide Lens-Like Multiple-Beam Linear Array Antenna for Satcom Applications. IEEE Access. 2023. Vol. 11, P. 4602–4614. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2023.3235822

Zhao W., Li X., Qi Z., Zhu H. Broadband and High-Gain High-Order-Mode Fed Open-Ended Wa-veguide Antenna Array for Millimeter-Wave Applications. IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 2022. Vol. 70, no. 9, P. 8614–8619. https://doi.org/10.1109/TAP.2022.3168738

Percaz J. M., Hussain J., Arregui I., Teberio F., Benito D. Synthesis of Rectangular Waveguide Filters With Smooth Profile Oriented to Direct Metal Additive Manufacturing. IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques (Early Access). 2023. Feb. 28, P. 1–21. https://doi.org/10.1109/TMTT.2023.3245683

Bulashenko A., Piltyay S., Kalinichenko Y., Bulashenko O. Mathematical Modeling of Iris-Post Sections for Waveguide Filters, Phase Shifters and Polarizers. IEEE 2nd International Conference on Advanced Trends in Information Theory (ATIT), Kyiv, Ukraine, 25-27 November 2020 / Kyiv, 2020. P.330–336. https://doi.org/10.1109/ATIT50783.2020.9349321

Bulashenko A., Piltyay S., Demchenko I. Mathematical Modeling of Iris-Post Sections for Wave-guide Filters, Phase Shifters and Polarizers. IEEE International Conference on Problems of Info-communications. Science and Technology (PIC S&T), Kharkiv, Ukraine, 06-09 October 2020 / Kharkiv, 2020. https://doi.org/10.1109/PICST51311.2020.9467981

Carceller C., Soto P., Boria V., Guglielmi, M. Capacitive obstacle realizing multiple transmission zeros for in-line rectangular waveguide filters. IEEE Microw. Wireless Compon. Lett. 2016. Vol. 26, no. 10, P. 795–797. https://doi.org/10.1109/LMWC.2016.2605462

Kazuya K.. Diffraction by a Terminated, Semi-Infinite Parallel-Plate Waveguide with Four-Layer Material Loading: A Rigorous Wiener-Hopf Approach. International Conference on Electromag-netics in Advanced Applications (ICEAA), Cape Town, South Africa, September 05-09, 2022. / Cape Town, 2022. https://doi.org/10.1109/ICEAA49419.2022.9899978

Arab H., Wang D., Wu K., Dufour S. A Full-Wave Discontinuous Galerkin Time-Domain Finite Element Method for Electromagnetic Field Mode Analysis. IEEE Access. 2022. Vol.10. P. 125243–125253. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2022.3222359

Sahafi S. A., Ghaffari-Miab M. Dyadic Green’s Function of Perfect Electromagnetic Conductor Rectangular Waveguides and Cavities. IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 2022. Vol.71, no. 1, P. 902–909. https://doi.org/10.1109/tap.2022.3214861

Lotfalizadeh H., Ghaffari-Miab M. Dyadic Green’s function of partially filled graphene‐loaded rectangular waveguides. IET Microwaves Antennas & Propagation. 2021. Vol. 15, no. 14, P. 1785–1798. https://doi.org/10.1049/mia2.12195

Zhu G., Li W., Hong W. An Integral Equation-Based Overlapping Domain Decomposition Method Enhanced With Anderson Acceleration. IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters. 2022. Vol. 22, no. 3, P. 492–496. https://doi.org/10.1109/lawp.2022.3216381

Jia P., Lei L., Hu J., Chen Y., Han K., Huang W., Nie Z., Liu Q. H. Twofold Domain Decomposition Method for the Analysis of Multiscale Composite Structures. IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 2019. Vol. 67, no. 9, P. 6090–6103. https://doi.org/10.1109/tap.2019.2925120

Gnatyuk M., Morozov V., Sjanov A. A Schwarz Algorithm For Three-Dimensional Diffraction Problems. Telecommunications and Radio Engineering. 2015. Vol. 74, no. 1, P. 1–8. https://doi.org/10.1615/telecomradeng.v74.i1.10

Gnatyuk M., Morozov V. An Integral-Equation Analysis of Waveguide Step Discontinuities. IEEE International Conference on Mathematical Methods in Electromagnetic Theory. Kyiv, Ukraine, 02–05 July 2018. / Kyiv, 2018. https://doi.org/10.1109/mmet.2018.8460296

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-12-14

Номер

№ 2(49) (2023)

Розділ

Статті

Ліцензія

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

a. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

b. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.

c. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).