Введение.
Глава 1.Элементы теории электромагнитных полей круговой поляризации.
1.1 Разбиение системы уравнений Максвелла
1.2 Физическая интерпретация
1.3 Общий вид импедансных граничных условий, которые не возбуждают кроссполяризованное голучение.
1.4 Векторные сферические гармоники в базисе круговых
поляризаций.
1.5 Геометроопгическое преобразование поляризации идеально
поляризованного точечного источника в зеркальной антенне
Глава 2. Решение дифракционных задач с использованием векторных полей круговой поляризации
2.1 Векторное решение задачи дифракции плоской волны на проводящей полуплоскости .
2.2 Коротковолновая асимптотика решения задачи дифракции поля излучения облучателя на выпуклом контррефлекторе
2.3 Оценка дифракционных потерь антенны Кассегрена при низком
уровне облучения края контррсфлектора.
2.4. О возможности применения развитой аналитической техники
Глава 3. Об источниках кроссполяризованного излучения антенн
3.1 Источники кроссполяризованного излучения антенн круговой поляризации.
3.2 Источники кроссполяризованного излучения антенн линейной
поляризации.
Глава 4. Оптимизация радиотехнической эффективности
зеркальных антенн.
4.1. Методика оценки эффективности зеркальной антенны.
4.2.Пример оптимизации осесимметричной двухзеркалыюй .антенны
4.3. Пример оптимизации эффективности многолучевой зеркальной
антенны.
Заключение.
Приложения.
1. Некоторые частные случаи и рекуррентные формулы для сферических функций В.
2. Преобразование векторных сферических гармоник при повороте полярной оси.
3. Вывод формулы сферической тригонометрии для углового избытка
4. Доказательство векторной формулы решения задачи дифракции плоской волны на проводящей полуплоскости
5. Высокочастотная асимггготика электромагнитного ноля.
5.1. Геометрооитическая асимптотика поля в свободном
пространстве.
5.2. Равномерная асимптотика краевых волн
5.3. Граничные условия для асимптотических уравнений
падающих и отраженных волн
5.4. Граничные условия для краевых волн
6. Осесимметричные лучевые координаты.
7. Представление ноля на границе светтень и дифракционные потери.
7.1. Общее выражение для поля.
7.2. Выражения для первых членов асимптотики падающего поля.
7.3. Первые члены асимптотики отраженной волны.
7.4. Первые члены асимптотики краевой волны
7.5. Главный член асимптотики поля отраженной волны вблизи
границы светтень.
7.6. Асимптотика поля и вектора УмоваПойнтипга на границе
светтень
7.7. Дифракционные потери
7.8. Элементы формулы дифракционных потерь
7.9. О вычислении интегралов в выражении коэффициентов а,Ь и с
формулы дифракционных потерь
8. Асимптотика кроссполяризационных потерь при отражении от идеально проводящего рефлектора.
9. Точте и приближнные выражения для профилей рефлектора и
субрефлсктора многолучевой антенны.
9.1. Аналитические выражения для профилей
рефлектора и субрефлсктора
9.2 Многочленная аппроксимация уравнения профиля рефлектора
4 9.3 Многочленная аппроксимация уравнения профиля субрефлектора
Цитированная литература
Список публикаций автора по теме диссертации.
Введение
Научнотехническая проблема. В диссертации с целыо повышения эффективности инженернотехнического проектирования совершенствуется электродинамическая модель зеркальной антенны.
Электродинамическая модель зеркальной антенны применяется при решении прямых задач, связанных с определением радиотехнических характеристик антенн с заданной геометрией, и обратных задач синтеза и оптимизации.
Использование строгих вычислительных алгоритмов математического аппарата граничных задач для системы уравнений Максвелла при решении прямых задач позволяет обеспечить достоверность и точность оценки суммарных эффектов влияния многочисленных факгоров, но при этом ограничена возможность анализа существенных причин искажений, поляризационных и дифракционных, и выработка способов их уменьшения. Процесс инженерного проектирования требует решения обратных задач, для которых в электродинамической модели разработаны специфические методы постановки и решения задач синтеза и оптимизации. Для эффективного решения этих задач в модели должны быть сформированы представления об идеальных характеристиках антенн и обеспечена возможность проведения анализа источников искажешш.
Совершенствование электродинамической модели в диссертации с цслыо применения при комплексной оптимизации зеркальных антенн и их важнейших элементов направлено на повышение достоверности и вычислительной эффективности машинных методов решения обратных задач, чтобы, в итоге, отказаться от длительного и дорогостоящего экспериментального моделирования.
В совершенствовании нуждаются методы поляризационного анализа в рамках электродинамической модели, как в строгой, так и в геометрооптической постановке. Необходима выработка эффективных критериев и признаков снижения и полного отсутствия кроссполяризованного излучения, а также разработка инженерных методов выделения источников этого излучения.
Как известно, потерн нзза дифракционных эффектов уменьшаются, а шумовая температура зеркальной антенны снижается при уменьшении уровня облу
чсшш кромок зеркал. Поэтому методы дифракционного анализа необходимо дополнить представлениями о предельно низких дифракционных искажениях в зеркальных антеннах, при достижении которых дальнейшее уменьшение уровня облучения кромок приводит только к ухудшению технических параметров.
Для увеличения эффективности вычислительных алгоритмов в электродинамическую теорию зеркальных антенн необходимо внедрять лучшие достижения математики и компьютерных технологий.
В результате решения названных проблем автором разработано новое физикоматематическое и программное обеспечение электродинамического моделирования, применнное на практике в процессе оптимизации зеркальных антенн и их элементов.
Актуальность
- Киев+380960830922