Проведен анализ зависимости диаграмм направленности и поляризационных свойств регулярной спиральной структуры, расположенной на полусферической поверхности, от ее геометрических параметров. Представлены результаты численного моделирования и экспериментов, характеризующие возможные режимы излучения, а также диапазонные свойства антенны.

Получены выражения для напряженности электромагнитного поля антенны с учетом асимптотического приближения векторного потенциала в дальней зоне. Рассмотрено геометрическое представление эллиптической спиральной антенны и проведен анализ ее поляризационных характеристик в зависимости от геометрии излучающей структуры. Приведены результаты численных расчетов поляризационных характеристик антенны с учетом оптимальных геометрических параметров.

Представлены результаты исследований плоских спиральных излучателей, соответствующих равномерному (спираль Архимеда), логарифмическому и логарифмически-эллиптическому закону намотки, с оптимальными геометрическими параметрами. В качестве критерия оптимальности выбран максимум коэффициента эллиптичности поля излучения антенны в осевом направлении, вычисленный методом векторного потенциала.

Представлены основные соотношения для определения параметров эллиптически поляризованной волны в ортогонально линейном и круговом базисах ее разложения.Выявлены особенности этих представлений для исследования характеристик излучения антенн с вращающейся поляризацией.

Розглянуто симетричний вібратор, плечі якого виконані у вигляді спіралі з малим діаметром і малим кроком, що забезпечують значне скорочення. Резонансні властивості такого вібратора порівняно з резонансними властивостями лінійного вібратора.

Представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований характеристик поля излучения совмещенной цилиндрической спиральной антенны, состоящей из двух встречных заходов. Показана возможность формирования антенной линейно-поляризованного излучения, а также управления плоскостью поляризацией излучения включением реактивного сопротивления.

Теоретически доказана возможность использования турникетной антенны для представления падающей волны с вращающейся поляризацией в произвольном поляризационном базисе двумя ортогональными волнами с эллиптической поляризацией с заранее определенными коэффициентами эллиптичности.

Развит метод расчета спиральных антенн с направленной диаграммой излучения и уменьшенными габаритами. Исследован способ оптимизации поглощающей нагрузки в основании антенны, позволяющий регулировать уровень обратного излучения антенны при одновременной оценке активных потерь в этой нагрузке.

Предложен метод управления поляризацией поля излучения, позволяющий снизить потери, связанные с поляризационным рассогласованием антенн до 3 дБ на примере четырехзаходной конической спиральной антенны. Представлены результаты экспериментального исследования устройства коммутации, позволяющего реализовать требуемое амплитудно-фазовое возбуждение каждого из заходов спирального излучателя.

Представлены результаты численного анализа амплитудно-фазового распределения тока в однозаходном цилиндрическом и сфероцилиндрическом спиральных излучателях, полученные из обобщенного метода наводимых эдс. Определены характеристики поля излучения и выявлена их взаимосвязь с геометрическими параметрами излучателя.

Розглянуто можливість застосування просторової конічної періодичної спіральної антени з регульованими радіопеленгаційними характеристиками в стільниковому телефоні спеціального призначення.

Висвітлено проблеми розробки узагальнюючої моделі для дослідження спіральних антен з різними геометричними параметрами. Теоретичне дослідження характеристик випромінювання проведено на основі розв'язання задачі електродинаміки з застосуванням методу векторного потенціалу з модельним розподілом струму у вигляді поступальної хвилі з уповільненою фазовою швидкістю, яка уточнювалася шляхом порівняння теоретичних і експериментальних досліджень характеристик випромінювання. Розроблено методику оптимізації геометричних параметрів еліптичних і циліндричних спіральних антен за умови формування осьового випромінювання з поляризацією, що наближається до кругової, де | LAMBDA | >= 0,7 за обмеженого рівня бічного і заднього випромінювання. Для визначення опору випромінювання спіральної антени застосовано метод наведених ЕДС. Проведено експериментальне дослідження характеристик випромінювання та вхідного опору еліптичних спіральних антен у діапазоні частот. Розроблено нові випромінювальні антени для систем рухомого супутникового зв'язку.

Выведены математические соотношения для поля излучения спиральной антенны, позволяющие исследовать особенности распределения поля в пространстве в зависимости от конструкции излучателя и распределения тока в спирали. Показано, что полученная математическая модель для витков тока со стоячей или бегущей волной тока описывает известные ранее распределения поля. Для более сложных конструктивных форм излучателей выявлены особенности распределения поля (например, асимметрия в плоскости расположения спирали), которые ранее не рассматривались в работах, посвященных спиральным излучателям.

Предложена новая конструкция антенны круговой поляризации в виде комбинации плоской спирали Архимеда и короткой по сравнению с максимальной длиной волны рабочего диапазона цилиндрической спирали. Приведены и обсуждены результаты численного моделирования характеристик такой антенны и сравнение их с аналогичными характеристиками плоской спирали с экраном и без него. Показано, что плоскоцилиндрические спиральные антенны, обеспечивая однонаправленное излучение, обладают (при аналогичных габаритных размерах) улучшенными частотными свойствами как по входному сопротивлению, так и по коэффициенту усиления по сравнению с плоской спиралью.

Індекс рубрикатора НБУВ: З845.46

Рубрики:

Антени з обертовою поляризацією

Шифр НБУВ: Ж27665/рад. эл. Пошук видання у каталогах НБУВ 

Предложена многодиапазонная антенна с копланарным волноводным питанием для Wi-Fi и 5G приложений. Для получения требуемых частот в использован инновационный метод, включающий в себя использование полос частотного сдвига FSS (frequency shifting strips) и U-образной щели. Для моделирования спроектированной антенны использовано программное обеспечение ANSYS HFSS, где моделирование электромагнитного поля выполнялось методом конечных элементов FEM (finite elements method). Разработанная антенна предназначена для работы в диапазонах частот 5G: 28, 35 и 37 ГГц с максимальным усилением 11,61 дБ и коэффициентом полезного действия 92 %. Для проверки эффективности моделированного проекта результаты сравнивались с результатами измерений. Проведено сравнение характеристик предлагаемой антенны с характеристиками других существующих антенн. Приведена информация об усилении антенны, КСВН, распределениях поля, ширине полосы, распределениях поверхностного тока (поля E и H), и других характеристиках разработанной антенны.