Исследование и разработка электромагнитных экранов различных типов в составе сложных антенных комплексов в целях обеспечения внутриобъектовой электромагнитной совместимости тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Шляхов Андрей Владимирович
- Специальность ВАК РФ00.00.00
- Количество страниц 145
Оглавление диссертации кандидат наук Шляхов Андрей Владимирович
ВВЕДЕНИЕ
1 АНАЛИЗ ОСОБЕННОСТЕЙ ОБЕСПЕЧЕНИЯ И РАСЧЕТА ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ СОВМЕСТИМОСТИ КОМПАКТНЫХ ГРУППИРОВОК РАДИОСРЕДСТВ, РАСПОЛАГАЕМЫХ НА ВЕРХНИХ ПЛОЩАДКАХ БАШЕН И МАЧТ
1.1 Анализ особенностей сложных антенных комплексов, располагаемых на верхних площадках башен и мачт, с точки зрения обеспечения электромагнитной совместимости
1.2 Анализ существующих методов и программных средств, используемых для расчета параметров электромагнитной совместимости компактных группировок радиоэлектронных средств
1.3 Структуры из метаматериала как способ увеличения развязки между излучателями
1.4 Выводы по разделу
2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК СЛОЖНЫХ АНТЕННЫХ КОМПЛЕКСОВ, РАСПОЛАГАЕМЫХ НА ВЕРХНИХ ПЛОЩАДКАХ БАШЕН И МАЧТ
2.1 Разработка двухэтапного подхода к электродинамическому анализу сложных антенных комплексов, расположенных на верхних площадках башен и мачт
2.2 Теоретические исследования влияния состава и геометрических параметров антенных систем с экранами из метаматериала на характеристики взаимодействующих антенн
2.3 Выводы по разделу
3 РАЗРАБОТКА ОБЩЕЙ МЕТОДИКИ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ СОВМЕСТИМОСТИ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВ, РАСПОЛОЖЕННЫХ НА ВЕРХНИХ ПЛОЩАДКАХ БАШЕН ИЛИ МАЧТ, ПРИ ДОБАВЛЕНИИ НОВОГО РАДИОЭЛЕКТРОННОГО СРЕДСТВА
3.1 Анализ и выбор исходных данных для построения методики
3.2 Разработка общей методики обеспечения электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств, расположенных на верхних площадках башен или мачт, при добавлении нового радиоэлектронного средства на основе использования электромагнитных экранов из метаматериала
3.3 Численный пример реализации разработанной методики
3.4 Выводы по разделу
4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК АНТЕННЫХ КОМПЛЕКСОВ С ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМИ ЭКРАНАМИ И ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ МАКЕТА АНТЕННЫ ИЗ СОСТАВА КОМПЛЕКСА
4.1 Экспериментальные исследования диаграмм направленности и развязок отдельных антенн из состава сложных антенных комплексов в присутствии электромагнитных экранов различных типов
4.2 Практическая реализация макета антенной системы с экраном из метаматериала из состава сложного антенного комплекса
4.3 Выводы по разделу
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК
Обеспечение электромагнитной совместимости радиосредств подвижного объекта с использованием метаматериалов в составе антенной системы2018 год, кандидат наук Копылов Дмитрий Александрович
Исследование и разработка методик расчета развязки в сложных антенно-фидерных системах объектов подвижной радиосвязи и телерадиовещания в целях обеспечения внутриобъектовой электромагнитной совместимости2002 год, кандидат технических наук Севостьянов, Сергей Викторович
Разработка теоретических основ и методов исследований излучающих и переизлучающих структур на основе киральных метаматериалов2022 год, доктор наук Нещерет Анатолий Михайлович
Модели, алгоритмы и комплекс программ для моделирования многопроводных линий передачи, антенн и экранов с использованием численных и аналитических методов2023 год, кандидат наук Квасников Алексей Андреевич
Разработка методик оптимального проектирования конструкций радиоэлектронных средств с учетом требований электромагнитной совместимости2013 год, кандидат технических наук Судариков, Алексей Владимирович
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование и разработка электромагнитных экранов различных типов в составе сложных антенных комплексов в целях обеспечения внутриобъектовой электромагнитной совместимости»
ВВЕДЕНИЕ
Хорошо известно, что задачи анализа и обеспечения электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств (ЭМС РЭС) весьма разнообразны и решаются уже не один десяток лет [7, 24, 27, 33, 38, 47, 106]. Так, по признакам локализации и принадлежности РЭС выделяются следующие категории ЭМС: межсистемная, внутрисистемная, межобъектовая, внутриобъектовая. В данной работе автор ограничился рассмотрением только внутриобъектовой ЭМС, заключающейся в обеспечении совместной работы разнородных РЭС, размещенных компактно на объектах ограниченных размеров.
В свою очередь, задачи обеспечения внутриобъектовой ЭМС также весьма разнообразны. Это определяется как разнообразием возможных объектов размещения, так и разнообразием самих РЭС в составе сложных систем, размещаемых на объектах. При этом, вполне очевидно, что каково разнообразие задач обеспечения ЭМС РЭС, таково и разнообразие методов их решения. Основные подходы к обеспечению внутриобъектовой ЭМС заключаются в частотном, временном и пространственном разделении сигналов (излучений) РЭС [7, 33, 38]. Отметим, опять же, что различные из указанных подходов возможно и целесообразно применять для различных объектов. В частности, применение частотного и временного разделения возможно, в основном, для крупных стационарных объектов. Однако, далеко не для всех стационарных объектов подходит частотное и временное разделение, так как зачастую на объектах требуется обеспечение непрерывности связи в любых условиях. То же относится и к малым подвижным объектам. В связи с этим самым оптимальным в указанных случаях становится подход пространственного разнесения РЭС [7, 33, 38].
Дополнительно к пространственному разнесению РЭС также широко используются технические методы уменьшения помех в комплексе РЭС объекта [7, 33, 38]. К ним относятся: «- улучшение параметров радиопередающего и радиоприемного оборудования, определяющих их ЭМС; - применение помехопо-давляющих фильтров на элементах с сосредоточенными или распределенными
параметрами; - увеличение развязки между антеннами РЭС за счет оптимизации состава антенного оборудования и компоновочных решений» [33]. Первые два метода относятся к устройствам фидерного тракта и автором не рассматриваются. Последний же из указанных методов относится к антенным системам на объектах и представляет для автора теоретический и практический интерес.
Для увеличения развязки между антеннами используются, в свою очередь, следующие основные методы: «- оптимальное взаимное расположение антенн на приемо-передающих радиотехнических объектах; - применение поляризационного разнесения (использование близкорасположенных излучателей с различным типом поляризации); - учет при размещении на объекте направленных свойств антенн, а также влияния металлоконструкций опор; - использование экранирующих свойств элементов металлоконструкций опоры, а также дополнительных экранирующих структур (электромагнитных экранов)» [33]. Можно условно сказать, что данные методы расположены в порядке их наиболее частого использования на практике.
Однако, в условиях компактного размещения РЭС на объектах «большинство перечисленных методов (например, разнесение антенн в пространстве, разворот антенн «в разные стороны») использовать не представляется возможным из-за существенных ограничений по местам размещения и массогабарит-ным характеристикам систем» [6, 12 - 14, 24, 40, 51]. Поэтому особый интерес в данном случае представляет использование электромагнитных экранов [20]. Очевидно, что использование сплошных металлических экранов с большими электрическими размерами позволяет весьма значительно увеличить развязку между взаимодействующими антеннами. Однако, такие экраны сильно портят характеристики направленности как взаимодействующих антенн, так и близко расположенных, не говоря уже о больших гололедных и ветровых нагрузках. Как современная альтернатива сплошным металлическим экранам автором рассматривается применение экранов из метаматериала. К преимуществам таких экранов можно отнести способность влиять на характеристики только тех антенн, которые работают на частотах, близких к собственным резонансным ча-
стотам экранов. Для других антенн такие экраны остаются практически прозрачными [115, 116, 127].
Вполне очевидно, что у данного подхода, как и у любого другого, есть и свои недостатки, среди которых, прежде всего, отметим высокую частотную избирательность экранов из метаматериала. Как будет показано далее, в случаях применения экрана из метаматериала необходимо в каждой задаче осуществлять синтез экрана на заданную частоту помехи, причем с учетом заранее заданного окружения. Также к недостаткам данного подхода можно отнести сложности в изготовлении экранов из метаматериала и их установки на объектах. Тем не менее, несмотря на все указанные сложности и недостатки, автор считает данное направление исследований весьма перспективным.
В связи с вышесказанным, в настоящее время возникает необходимость глубокой проработки указанных вопросов, а также разработки новых способов и методов обеспечения ЭМС РЭС, основанных на современных подходах и технологиях.
Таким образом, может быть констатировано наличие актуальной научно-технической проблемы обеспечения внутриобъектовой электромагнитной совместимости компактных группировок радиоэлектронных средств, расположенных на верхних площадках башен и мачт.
Степень разработанности темы исследования может быть охарактеризована следующими основными достижениями.
Различные новые идеи и технологии, предлагаемые для обеспечения ЭМС РЭС, в настоящее время весьма востребованы и пользуются большим интересом. Как уже было отмечено выше, одной из таких технологий, позволяющих увеличить развязку между антеннами и тем самым обеспечить требования ЭМС, является использование искусственных композитных структур (метама-териалов) [1, 8, 9, 60, 63, 69, 75, 77, 92, 107]. В частности, применение экранов и других дополнительных металлоконструкций из метаматериалов, позволяет существенно расширить «границы применимости» указанных выше «антенных» методов обеспечения ЭМС.
В настоящее время весьма активно изучаются свойства киральных мета-материалов и их различные практические приложения. Среди таких работ можно отметить работы А.О. Касьянова, Д.С. Клюева, О.В. Осипова, С.А. Третьякова, А.Н. Шиловой, Е.А. Шороховой, D.R. Smith (Д.Р. Смита), R.W. Ziolkowski (Р.В. Зиолковски) и многих других ученых [21, 30, 45, 60, 63, 76, 77, 84, 87, 88, 107]. При этом часто метоматериалы анализируют с позиций феноменологической теории на основе использования соответствующих материальных уравнений. Также в настоящее время активно развиваются и методы моделирования антенн различных типов и их комплексов, в составе которых присутствуют ме-таматериалы [23, 29 - 32, 55, 56, 78]. Причем методы основываются не только на феноменологической теории, но и на теории строгих математических методов, включая методы интегральных уравнений.
Очевидно, что в настоящее время также активно исследуются вопросы практического применения различных метаматериалов в конструкциях антенных комплексов. В работах описываются основные принципы и физические основы антенн, предложен ряд конструктивных реализаций. Так, например, рассматриваются вопросы влияния подложек из метаматериала на резонансную частоту антенн, а также на их согласование; различные формы излучателей на подложке из метаматериала [50, 52, 65, 77]. Показано, что применение подложек из метаматериала позволяет улучшить характеристики антенн, менять резонансные частоты, а также ширину рабочей полосы. Кроме того, в работах показано, что имеет место увеличение коэффициента усиления, повышение развязок между излучателями антенной решетки, а также уменьшение габаритов за счет компенсации реактивной составляющей входного сопротивления [81, 83, 86, 90, 95, 97, 103]. В [21, 22] рассмотрены вопросы разработки и математического моделирования частотно-избирательных поверхностей на основе метама-териалов диапазона СВЧ. Рассматриваются планарные структуры. Разработан комплекс программ автоматизированного проектирования таких поверхностей в печатном исполнении, проведены соответствующие исследования.
Далее, выделим несколько основных способов увеличения развязки
(улучшения ЭМС) между антеннами с использованием метаматериалов:
«- использование оболочки («колпака») из метаматериала;
- использование стенок из метаматериала между антеннами;
- расположение излучателей на метаматериале» [1, 8, 9, 24, 45].
В данной работе сосредоточим свое внимание именно на втором способе увеличения развязки, так как, во-первых, он согласуется с традиционной технологией применения электромагнитных экранов, а, во-вторых, легко реализуем на практике в условиях верхних площадок башен или мачт.
При этом отметим, что в большинстве работ подобные экраны используются для повышения развязки между элементами фазированных антенных решеток или антеннами в системах MIMO [54, 64, 72, 74, 99, 101, 102, 104]. В данной же работе предлагается этот подход расширить на компактные группировки РЭС. Хорошо известно, что свойства экранов из металла и из метама-теиала сильно отличаются между собой. Так, экран из металла на любой рабочей частоте антенны будет выступать в качестве рефлектора, существенным образом влияя на характеристики направленности рассматриваемой антенны. В то же время, благодаря ярко выраженным резонансным свойствам экран из ме-таматериала на одной частоте может выступать как рефлектор, а на другой частоте быть полностью проницаемым и не оказывать существенного влияния на характеристики направленности. Указанные различия в свойствах электромагнитных экранов позволяют модернизировать известный метод применения экранов для повышения развязки между антеннами.
Наличие или отсутствие дополнительных конструкций из метаматериала в составе сложных антенных комплексов не отменяет необходимости численного оценивания параметров ЭМС РЭС. И чем сложнее получившийся в итоге антенный комплекс, тем более адекватными и точными должны быть методы, используемые для электродинамического моделирования и расчета характеристик ЭМС.
Отметим, что в настоящее время наиболее широко востребованным методом электродинамического анализа, предназначенным для решения внешних
задач электродинамики, является метод, основанный на использовании интегральных уравнений (ИУ) различных типов. Причем тип используемого ИУ в подавляющем большинстве случаев определяется геометрией анализируемого рассеивателя. Электродинамическому анализу рассеивателей различного рода посвящено огромное количество работ, среди которых можно отметить работы
E.Н. Васильева, С.Н. Разинькова, А.В. Рунова, С.И. Эминова, R.F. Harrington (Р.Ф. Харрингтона), R. Mittra (Р. Митры) и многих других ученых [10, 15 - 18, 25, 28, 36, 37, 53, 61, 66, 71, 82, 98].
При наличии в антенных комплексах большого количества разнородных антенн и рассеивателей для их электродинамического анализа используют комбинированные методы. Комбинированные методы впервые были предложены в начале 1970-х годов G.A. Thiele (Дж.А. Тайлом) и его коллегами и предназначены для нахождения компромисса между точными и приближенными методами [93, 94]. В настоящее время комбинированные методы, в основном, развиваются для расширения возможностей численных методов в направлении экономии вычислительных ресурсов.
Наиболее распространенными из них являются методы на основе комбинирования методов геометрической теории дифракции и метода ИУ (так называемые «полевые» методы), развитые в работах T.J. Kim (Т.Дж. Кима),
F.A. Molinet (Ф.А. Молинета), T.H. Newhouse (Т.Х. Ньюхауса), G.A. Thiele (Дж.А. Тайла) и других ученых [49, 73, 94], а также методы на основе комбинирования методов физической оптики (ФО) и метода ИУ (так называемые «токовые» методы), развитые в работах М.А. Бузовой, M. Djordjevic (M. Джорджеви-ча), R.E. Hodges (Р.Е. Ходжеса), U. Jakobus (У. Якобуса), B.M. Notaros (Б.М. Нотароса), Y. Rahmat-Samii (Ю. Рахмат-Самии), Solís D.M. (Д.М. Солиса) и других ученых [2, 3, 11, 57 - 59, 62, 67, 70, 89, 100].
Проанализировав достоинства и недостатки различных методов электродинамического анализа, в качестве базового метода автором была выбрана система комбинированных методов электродинамического анализа.
Таким образом, анализ степени разработанности темы исследования доказал актуальность разработки новых способов и методов обеспечения внут-риобъектовой ЭМС РЭС, основанных на использовании электромагнитных экранов из метаматериала, а также необходимость проведения дальнейших исследований в данном направлении.
Цель работы - разработка электромагнитных экранов в составе сложных антенных комплексов в целях обеспечения внутриобъектовой электромагнитной совместимости на основе современных материалов и технологий.
В рамках сформулированной цели в настоящей диссертационной работе решены следующие задачи исследований:
1. Анализ особенностей сложных антенных комплексов, расположенных на верхних площадках башен и мачт, с точки зрения обеспечения ЭМС.
2. Анализ существующих методов обеспечения ЭМС компактных группировок радиосредств.
3. Анализ существующих методов и программных средств, используемых для расчета параметров ЭМС РЭС.
4. Разработка двухэтапного подхода к электродинамическому анализу сложных антенных комплексов, расположенных на верхних площадках башен и мачт, на основе строгих и приближенных методов.
5. Разработка общей методики обеспечения электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств, расположенных на верхних площадках башен или мачт, при добавлении нового радиоэлектронного средства на основе использования электромагнитных экранов из метаматериала.
6. Проведение теоретических и экспериментальных исследований характеристик сложных антенных комплексов в присутствии электромагнитных экранов различных типов.
7. Практическая реализация макета антенной системы с экраном из мета-материала из состава сложного антенного комплекса.
Объект исследований - электромагнитные экраны из метаматериала в составе сложных антенных комплексов, расположенных на верхних площадках башен или мачт.
Предмет исследований - электромагнитная совместимость компактных группировок радиосредств, расположенных на верхних площадках башен или мачт.
Научная новизна работы определяется следующими результатами:
1. Разработан двухэтапный подход к электродинамическому анализу сложных антенных комплексов, расположенных на верхних площадках башен или мачт, на первом этапе которого анализ выполняется на основе приближенных методов, а на втором этапе - на основе строгих, который позволяет при меньших вычислительных ресурсах повысить точность определения развязок между антеннами и тем самым обеспечивает надежность проектных решений в части обеспечения электромагнитной совместимости.
2. Разработана общая методика обеспечения электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств, расположенных на верхних площадках башен или мачт, позволяющая повысить развязки между антеннами существующих радиоэлектронных средств, а также при добавлении новых, за счет использования электромагнитных экранов из метаматериала.
3. Получены новые результаты теоретических исследований характеристик сложных антенных комплексов в присутствии электромагнитных экранов различных типов, включая развязки, коэффициенты неравномерности и диаграммы направленности для вибраторов, рамочных антенн, антенн Уда-Яги, которые позволяют определить оптимальные, с точки зрения электромагнитной совместимости, положения экранов из метаматериала и их размеры.
4. Получены новые результаты экспериментальных исследований диаграмм направленности и развязок отдельных антенн из состава сложных антенных комплексов в присутствии электромагнитных экранов различных типов, которые подтвердили возможность увеличения развязки между антеннами при
использовании электромагнитного экрана на основе метаматериалов, состоящего из объемных спиралей.
Теоретическая значимость работы заключается в следующем:
1. Методика обеспечения электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств, расположенных на верхних площадках башен или мачт, расширяет методологическую основу и номенклатуру средств обеспечения электромагнитной совместимости техническими мерами.
2. Результаты теоретических и экспериментальных исследований характеристик сложных антенных комплексов в присутствии электромагнитных экранов на основе метаматериалов расширяют знания о свойствах современных материалов и областях их применении.
Практическая значимость работы заключается в следующем:
1. Результаты теоретических исследований по размещению электромагнитных экранов различных типов на верхних площадках башен позволяют использовать готовые технические решения для обеспечения электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств.
2. Предложенный макет антенной системы с экраном (рефлектором) из метаматериала позволит разработать перспективные антенны для улучшения характеристик современных радиорелейных систем радиосвязи.
Реализация результатов работы
Результаты диссертационной работы, с непосредственным участием автора, использованы в организациях и на предприятиях России. Реализация результатов работы и достигнутый при этом эффект подтверждены соответствующими актами.
Работа соответствует следующим пунктам паспорта специальности
2.2.14 (Антенны, СВЧ-устройства и их технологии):
«п1. Решение внешних и внутренних дифракционных задач электродинамики для анализа и синтеза высокоэффективных антенн и микроволновых устройств, определения их предельно-достижимых характеристик, возможных путей построения и т. д.
п2. Исследование характеристик антенн и микроволновых устройств для их оптимизации и модернизации, что позволяет осваивать новые частотные диапазоны, обеспечивать электромагнитную совместимость, создавать высокоэффективную технологию и т. д.
п9. Разработка методов автоматизированного проектирования и оптимизации антенных систем и микроволновых устройств широкого применения».
Методы исследований
При выполнении диссертационной работы использовались методы вычислительной электродинамики, математического моделирования, теории антенн. Расчеты проведены с использованием отечественного программного комплекса, имеющего свидетельство о государственной регистрации.
Обоснованность и достоверность результатов работы обеспечиваются корректным выбором использованных методов и построенных на их основе расчетных моделей. Достоверность результатов работы подтверждается хорошим совпадением результатов теоретических и экспериментальных исследований, а также работоспособностью и эффективностью разработанного макета антенной системы с экраном на основе метаматериала.
Личный вклад автора
Все основные результаты диссертационной работы получены автором лично. В научных трудах, опубликованных в соавторстве, автору принадлежат разработка моделей и методики, а также результаты исследования характеристик сложных антенных комплексов.
Положения, выносимые на защиту:
1. Разработанный двухэтапный подход к электродинамическому анализу сложных антенных комплексов, расположенных на верхних площадках башен и мачт, на первом этапе которого анализ выполняется на основе приближенных методов, а на втором этапе - на основе строгих, позволил повысить точность определения развязок между антеннами при рассматриваемых вариантах компоновки и тем самым обеспечить надежность проектных решений в части обеспечения электромагнитной совместимости.
2. Разработанная общая методика обеспечения электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств, расположенных на верхних площадках башен или мачт, позволяет примерно на 10 дБ увеличить развязки между антеннами существующих радиоэлектронных средств, а также при добавлении новых, за счет использования электромагнитных экранов из метаматериала.
3. Новые результаты теоретических исследований характеристик сложных антенных комплексов в присутствии электромагнитных экранов различных типов, включая развязки, коэффициенты неравномерности и диаграммы направленности для вибраторов, рамочных антенн, антенн Уда-Яги, позволили определить оптимальные, с точки зрения электромагнитной совместимости, положения экранов из метаматериала и их размеры.
4. Новые результаты экспериментальных исследований диаграмм направленности и развязок отдельных антенн из состава сложных антенных комплексов в присутствии электромагнитных экранов различных типов, подтвердили возможность увеличения развязки между антеннами при использовании электромагнитного экрана на основе метаматериалов, состоящего из объемных спиральных элементов.
Апробация результатов работы и публикации
Основные результаты по теме диссертационного исследования докладывались на Международных и Российских конференциях, включая XXVII -XXX Российские научно-технические конференции ПГУТИ ^ 2023 г. - «Актуальные проблемы информатики, радиотехники и связи») (Самара, 2020 - 2023), XXII, XXIII Международные научно-технические конференции «Проблемы техники и технологий телекоммуникаций» (Самара, 2020, 2021), XVII - XIX Международные научно-технические конференции «Физика и технические приложения волновых процессов» (Казань, Самара, 2019 - 2021), 30 - 32-ю Международные научно-технические конференции «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии» (Севастополь, 2020 - 2022), XXVII Международную научно-техническую конференцию «Радиолокация, навигация, связь» (Воронеж, 2021), 9-ю Международную научно-практическую конференцию «Акту-
альные проблемы радиофизики» (Томск, 2021), XVI Международную отраслевую научно-техническую конференцию «Технологии информационного общества» (Москва, 2022).
По основным научным и прикладным результатам диссертационных исследований автором (лично и в соавторстве) опубликован 21 печатный труд, в том числе 4 статьи в ведущих рецензируемых научных журналах, входящих в Перечень ВАК, 1 статья в других изданиях, 16 публикаций в форме текстов и тезисов докладов на международных и российских конференциях.
1 АНАЛИЗ ОСОБЕННОСТЕЙ ОБЕСПЕЧЕНИЯ И РАСЧЕТА ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ СОВМЕСТИМОСТИ КОМПАКТНЫХ ГРУППИРОВОК РАДИОСРЕДСТВ, РАСПОЛАГАЕМЫХ НА ВЕРХНИХ ПЛОЩАДКАХ БАШЕН И МАЧТ
1.1 Анализ особенностей сложных антенных комплексов, располагаемых на верхних площадках башен и мачт, с точки зрения обеспечения электромагнитной совместимости
Итак, в качестве объекта исследований в данной работе были выбраны электромагнитные экраны в составе сложных антенных комплексов. Вполне очевидно, что, прежде чем изучать новые свойства, вносимые в антенный комплекс электромагнитными экранами, необходимо как можно точнее описать свойства и особенности самих сложных антенных комплексов. И хотя свойства таких антенных комплексов в свете обеспечения внутриобъектовой ЭМС компактных группировок РЭС были описаны ранее [7, 13, 24], выделим здесь две их особенности, которые напрямую связаны с возможностью и целесообразностью использования электромагнитных экранов.
Первая особенность рассматриваемых сложных антенных комплексов заключается в том, что на весьма ограниченных верхних площадках башен или мачт (например, размером 2,5 м х 10 м) располагается большое количество антенн, предназначенных для работы в различных системах связи и имеющих различную принадлежность (см. рисунок 1.1). Кроме того, верхние площадки башен или мачт, как правило, оснащены большим количеством дополнительных металлоконструкций, предназначенных для обеспечения прочности и эрго-номичности конструкции в целом.
С точки зрения электродинамического анализа сложные антенные комплексы в совокупности с мешающими (посторонними) металлоконструкциями образуют электродинамические системы, состоящие из существенно различных рассеивателей, отличающихся между собой формой и геометрическими разме-
рами. Кроме того, так как речь идет об антенных комплексах, каждая из антенн в которых, как правило, работает на своей частоте (которая может весьма существенным образом отличаться от частот остальных антенн), электрические размеры системы также будут существенно отличаться при моделировании. Вполне очевидно, что наличие электромагнитных экранов лишь усложняет процесс электродинамического анализа всего комплекса в целом.
а) б)
Рисунок 1.1 - Примеры сложных антенных комплексов, расположенных на верхних площадках башен
В свою очередь, наличие ограниченной области пространства для размещения антенн приводит к тому, что традиционные способы обеспечения ЭМС РЭС, которые были рассмотрены во введении, в данном случае практически не применимы. Именно поэтому использование электромагнитных экранов в данном случае является эффективным способом обеспечения ЭМС РЭС.
В качестве второй особенности отметим то, что каждая антенна из состава сложного антенного комплекса должна рассматриваться, с одной стороны, как источник основного излучения, с другой стороны, как источник паразитно-
го излучения, а с третьей стороны, как рецептор. Это означает, что, во-первых, электродинамический анализ таких комплексов необходимо проводить многократно, а, во-вторых, использование электромагнитных экранов в данном случае как раз и позволяет не «испортить» характеристики антенны как источника излучения, при этом существенно улучшить ее характеристики как рецептора помех.
Похожие диссертационные работы по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК
Электромагнитная совместимость приемно-передающих устройств, расположенных на элементах конструкций сложной формы2009 год, кандидат физико-математических наук Суриков, Василий Валерьевич
Комплекс методик анализа, оценки и обеспечения электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств наземных комплексов космической инфраструктуры2010 год, кандидат технических наук Лефтер, Виктор Дмитриевич
Исследование, разработка и проектирование антенных систем ОВЧ и УВЧ диапазонов, размещаемых вблизи затеняющих металлоконструкций1999 год, кандидат технических наук Носов, Николай Александрович
Использование искусственных диэлектриков для улучшения характеристик сверхширокополосных антенн УВЧ и СВЧ диапазонов волн2015 год, кандидат наук Авдюшин, Артем Сергеевич
Методы, программы и устройство для оценки эффективности экранирования типовых экранирующих конструкций радиоэлектронных средств2021 год, кандидат наук Иванов Антон Андреевич
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Шляхов Андрей Владимирович, 2023 год
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Авдюшин А.С., Власов М.Ю., Пастернак Ю.Г. Применение метамате-риалов в антенной технике // Вестник ВГТУ. - 2013. - Т. 9. - Вып. 3-1. - C. 132 - 135.
2. Аронов В.Ю., Бузов А.Л., Бузова М.А., Кольчугин Ю.И. Методологическое и программное обеспечение высокотехнологичных рабочих мест для проектирования антенн и проведения расчетов электромагнитной совместимости и безопасности // Антенны. - 2019. - № 7 (261). - С. 5 - 16.
3. Аронов В.Ю., Бузова М.А., Загвоздкин М.В., Телегин С.С. Использование комбинированных методов электродинамического анализа для решения задач обеспечения электромагнитной совместимости, информационной и электромагнитной безопасности // Радиотехника. - 2016. - № 4. - С. 64 - 68.
4. Беспалов А.Н., Бузов А.Л., Клюев Д.С., Нещерет А.М. Исследование антенных комплексов с использованием киральных метаматериалов и фрактальной геометрии излучателей для систем MIMO // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. - 2020. - Т.23. - № 4. - С. 97 - 110.
5. Бирюкова Н.Р. Исследование дифракции электромагнитных волн на тонкопроволочных спиральных элементах и структурах на их основе: Автореф. дисс. на соиск. уч. ст. канд. физ.-мат. наук по спец. 01.04.03. - Самара: ПГУТИ, 2017. - 16 с.
6. Бузов А.Л. Антенные системы городских и линейных радиоцентров подвижной радиосвязи. Новые подходы и решения. Монография. - М.: Радиотехника, 2020. - 192 с.
7. Бузов А.Л. Электромагнитная совместимость в компактных группировках радиоэлектронных средств. Монография. - М.: Радиотехника, 2022. - 160 с.
8. Бузов А.Л., Казанский Л.С., Минкин М.А., Юдин В.В. Новые возможности и направления развития антенной техники на базе использования наноструктур и метаматериалов // Вестник СОНИИР. - 2008. - № 4 (22). - С. 38 -43.
9. Бузов А.Л., Клюев Д.С., Неганов В.А., Нещерет А.М. Перспективы использования метаматериалов в антеннах нового поколения // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. - 2017. - № 3. - С. 15 - 20.
10. Бузова М.А. Проблемы и перспективы применения тонкопроволочного моделирования в задачах антенной электродинамики // Вестник СОНИИР. - 2007. - № 2 (16). - С. 4 - 10.
11. Бузова М.А. Метод электродинамического анализа сложных металлических объектов на основе уравнений Фредгольма первого и второго рода и векторного интегрального уравнения с поверхностным интегралом // Антенны. - 2007. - № 10 (125). - С. 4 - 8.
12. Бузова М.А., Красильников А.Д., Носов Н.А. Аналитическое проектирование антенных систем подвижной радиосвязи, содержащих большое количество антенн в ограниченной области пространства на верхних площадках опор // XII международная научно-техническая конференция «Радиолокация, навигация, связь» (Воронеж, апрель 2006 г.). - Воронеж, 2006. - С. 433 - 439.
13. Бузова М.А., Красильников А.Д., Носов Н.А., Чайчук Л.Т., Юдин В.В. Оптимизация размещения большого количества антенн подвижной радиосвязи различного назначения в близких диапазонах на верхних площадках башен // Вестник СОНИИР. - 2006. - № 1 (11). - С. 33 - 37.
14. Бузова М.А., Носов Н.А., Юдин В.В. Оптимизация размещения вновь вводимого антенно-фидерного устройства на действующем локальном стационарном объекте с различными видами радиосвязи // XV международная научно-техническая конференция «Радиолокация, навигация, связь» (Воронеж, 14 - 16 апреля 2009 г.). - Воронеж, 2009. - С. 496 - 502.
15. Бузова М.А., Юдин В.В. Проектирование проволочных антенн на основе интегральных уравнений: Учебное пособие для ВУЗов. - М.: Радио и связь, 2005. - 172 с.
16. Васильев Е.Н. Возбуждение тел вращения. - М.: Радио и связь, 1987. -
272 с.
17. Вычислительные методы в электродинамике: Под ред. Р. Митры. Пер с англ. / Под ред. Э.Л. Бурштейна. - М.: Мир, 1977. - 487 с.
18. Дмитриев В.Н., Захаров Е.В. Интегральные уравнения в краевых задачах электродинамики. - М.: Изд-во Моск. ун-та, 1987.
19. Жиглявский А.А., Жилинкас А.Г. Методы поиска глобального экстремума. - М.: Наука, Физматлит, 1991. - 248 с.
20. Казанский Л.С., Романов В.А. Антенно-фидерные устройства дека-метрового диапазона и электромагнитная экология. - М.: Радио и связь, 1996. -270 с.
21. Касьянов А.О. Частотно-избирательные поверхности. Методы проектирования и области применения: монография. - Ростов-на-Дону; Таганрог: Издательство ЮФУ, 2019. - 165 с.
22. Касьянов А.О. Математическое моделирование и расчет характеристик рассеяния печатного частотно-избирательного антенного обтекателя // Известия ЮФУ. Технические науки. - 2020. - № 6. - 2020. - С. 129 - 139.
23. Клюев Д.С., Нещерет А.М., Осипов О.В., Почепцов А.О. Анализ микрополосковой антенны на киральной подложке с учетом пространственной дисперсии // Успехи современной радиоэлектроники. - 2015. - № 11 . - С. 67 -72.
24. Копылов Д.А. Обеспечение электромагнитной совместимости радиосредств подвижного объекта с использованием метаматериалов в составе антенной системы: Дисс. на соиск. ... канд. техн. наук. - Самара, 2018. - 161 с.
25. Корнилов М.В., Калашников Н.В., Рунов А.В. и др. Численный электродинамический анализ произвольных проволочных антенн // Радиотехника. -1989. - №7. - С. 82 - 83.
26. Коротковолновые антенны / Г.З. Айзенберг, С.П. Белоусов, Э.М. Журбенко и др.; Под ред. Г.З. Айзенберга. - 2-е, перераб. и доп. - М.: Радио и связь, 1985. - 536 с.
27. Методы расчета характеристик внутриобъектовой электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств: учебное пособие / В.Ю. Аронов,
А.Л. Бузов, М.А. Бузова, Ю.И. Кольчугин, Д.А. Копылов, М.А. Минкин, А.М. Нещерет; Под общей редакцией Бузова А.Л. - Самара: ИУНЛ ПГУТИ, 2019. -84 с.
28. Методы электродинамического анализа антенн на основе интегральных уравнений: учебное пособие / М.А. Бузова, Д.С. Клюев, М.А. Минкин, А.М. Нещерет, Ю.В. Соколова. - Самара: ИУНЛ ПГУТИ, 2019. - 96 с.
29. Миттра Р. Критический взгляд на метаматериалы // Радиотехника и электроника. - 2007. - Т. 52. - № 9. - С. 1051 - 1058.
30. Неганов В.А., Осипов О.В. Отражающие, волноведущие и излучающие структуры с киральными элементами. - М.: Радио и связь, 2006. - 280 с.
31. Нещерет А.М. Исследование микрополосковых излучающих структур на основе киральных метаматериалов: Дисс. на соиск. уч. ст. канд. физ.-мат. наук по спец. 01.04.03. - Самара: ПГУТИ, 2017. - 176 с.
32. Нещерет А.М. Разработка теоретических основ и методов исследований излучающих и переизлучающих структур на основе киральных метамате-риалов: Дисс. на соиск. уч. ст. док. физ.-мат. наук по спец. 1.3.4. - Самара: ПГУТИ, 2022. - 379 с.
33. Основы управления использованием радиочастотного спектра. Т. 2: Обеспечение электромагнитной совместимости радиосистем / Под ред. М.А. Быховского. - М.: Красанд, 2011. - 552 с.
34. Программный комплекс SAMANT release 2 / АО «Концерн «Автоматика». - Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2016612128 от 18.02.2016.
35. Программный комплекс SCATER release 2 / АО «Концерн «Автоматика». - Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2016613090 от 16.03.2016.
36. Радциг Ю.Ю., Сочилин А.В., Эминов С.И. Исследование методом моментов интегральных уравнений вибратора с точными и приближенными ядрами // Радиотехника. - 1995. - №3. - С. 55 - 57.
37. Разиньков С.Н. Применение интегральных уравнений для исследования решеток параллельных вибраторов // Физ. волн. процессов и радиотехн. системы. - 2005. - Т. 8. - № 4. - С. 19 - 25.
38. Седельников Ю.Е., Веденькин Д.А. Электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств: учебное пособие; под ред. Ю.Е. Седельникова. -Казань: Новое знание, 2016. - 344 с.
39. Семченко И.В., Хахомов С.А. Электромагнитные волны в метамате-риалах и спиральных структурах. - Минск, Гомельский гос. ун-т им. Ф. Скори-ны: Беларуская навука, 2019. - 279 с.
40. Специальная радиосвязь. Развитие и модернизация оборудования и объектов: монография / Под ред. А.Л. Бузова, С.А. Букашкина. - М.: Радиотехника, 2017. - 448 с.
41. Специальное программное обеспечение автоматизированного рабочего места программно-аппаратного комплекса для исследования электромагнитной совместимости подвижных объектов в различных частотных диапазонах (СПО АРМ ПАК ЭМС) / АО «Концерн «Автоматика». - Свидетельство о государственной регистрации № 2017612364 от 27.12.2016.
42. Таха Х.А. Исследование операций. 9-е изд. - М.: Вильямс, 2018. -1056 с.
43. Филиппов С.Б. Исследование эффективности применения киральных метаматериалов в конструкциях антенн радиотехнических систем космических аппаратов // Ракетно-космическое приборостроение и информационные системы. - 2020. - Т. 7. - № 2. - С. 33 - 38.
44. Харченко К.П. УКВ антенны. - М.: «Издательство ДОСААФ», 1969. -
111 с.
45. Шорохова Е.А., Манахова М.С. Антенны и излучающие структуры СВЧ диапазона в искусственных и композитных средах: история создания, основные тенденции и перспективы развития // Антенны. - 2012. - № 12 (187). -С. 11 - 31.
46. Abdalla M.A., Nazif D.Z., Ali A.M. Two elements MIMO antenna with asymmetric coplanar strip metamaterial configuration and EBG hybrid isolation // 12th International Congress on Artificial Materials for Novel Wave Phenomena -Metamaterials. - 2018. - P. 1 - 3.
47. Adamczyk B. Foundations of electromagnetic compatibility: with practical applications. - Hoboken, NJ: Wiley, 2017. - 648 p.
48. Alibakhshikenari M., Virdee B.S., See C.H., Abd-Alhameed R.A., Ali A.H., Falcone F., Limiti E. Study on isolation improvement between closely-packed patch antenna arrays based on fractal metamaterial electromagnetic bandgap structures // IET Microwaves, Antennas and Propagation. - 2018. - № 12 (14). - P. 2241
- 2247.
49. Andronov I.V., Molinet F., Bouché D. Asymptotic and hybrid methods in electromagnetics. - Institution of Electrical Engineers, 2005. - 249 p.
50. Attia H., Yousefi L., Ramahi O.M. Analytical model for calculating the radiation field of microstrip antennas with artificial magnetic superstrates: Theory and experiment // IEEE Trans. on Ant. and Prop. - 2011. - V. 59. - № 5. - P. 1438 -1445.
51. Belitskiy A.M., Buzova M.A., Bukashkin S.A. The problem of antenna placement on complex multi-purpose objects // 24th International Crimean Conference Microwave and Telecommunication Technology Conference Proceedings (Sevastopol, Crimea, September 7 - 13, 2014). - V. 1. - Sevastopol: Veber, 2014. - P. 483 - 484.
52. Biswas M., Guha D. Input impedance and resonance characteristic of superstrate loaded triangular microstrip patch // IET Microwaves, Ant. and Prop. -2009. - V. 3. - № 1. - P. 92 - 98.
53. Bladel J. Electromagnetic fields. - IEEE Antennas and Propagation Society, 2007. - 1155 p.
54. Buell K., Mosallaei H., Sarabandi K. Metamaterial insulator enabled superdirective array // IEEE Trans. on Ant. and Prop. - V. 55. - 2007. - № 4. - P. 1074
- 1085.
55. Buzov A., Buzova M., Minkin M., Klyuev D., Neshcheret A. Calculation of characteristics of planar antenna arrays with substrates made of chiral metamaterials taking into account the dispersion of macroscopic parameters // 15th European Conference on Antennas and Propagation (EuCAP) (Dusseldorf, Germany, 22 - 26 March 2021). - P. 1 - 5.
56. Buzov A., Buzova M., Minkin M., Neshcheret A. Study of properties of metamaterial screen for isolation increase between antennas // 2021 International Applied Computational Electromagnetics Society Symposium (ACES) (1 - 5 August 2021). - V. S17 Advances in Electromagnetics of Complex Media and Metamaterials - II. - P. 1 - 2.
57. Buzova M.A. Using combined electrodynamics methods for analysis of interoperability of local antenna groups // CriMiCo-2010 20th International Crimean Conference Microwave and Telecommunication Technology, Conference Proceedings. - V. 2. - Sevastopol: Veber, 2010. - P. 585 - 586.
58. Buzova M.A. Method of electrodynamical analysis of complex antennas systems // VIII International Conference on Antenna Theory and Techniques (September 20-23, 2011, Kyiv, Ukraine). - P. 285 - 287.
59. Buzova M.A. Efficiency of the Novel Hybrid Methods Based on Magnetic Field Integral Equations // Proceedings of the 2012 International Conference on Electromagnetics in Advanced Applications (Cape Town, South Africa, September 2-7 2012). - P. 206 - 207.
60. Cui T.J., Smith D.R., Liu R. Metamaterials: theory, design, and applications. - New York: Springer, 2009. - 367 p.
61. Davidson D.B. Computational electromagnetics for RF and microwave engineering. - Cambridge University Press, 2005. - 411 p.
62. Djordjevic M., Notaros B.M. Higher order hybrid method of moments-physical optics modeling technique for radiation and scattering from large perfectly conducting surfaces // IEEE Trans. on Ant. and Prop. - 2005. - V. 53. - № 2. -P. 800 - 813.
63. Engheta N., Ziolkowski R.W. Metamaterials: physics and engineering explorations. - Hoboken, NJ: Wiley-IEEE Press, 2006. - 414 p.
64. Farahani M., Pourahmadazar J., Akbari M., Nedil M., Sebak A.R., Denidni T.A. Mutual coupling reduction in millimeter-wave MIMO antenna array using a metamaterial polarization-rotator wall // IEEE Antennas and wireless propagation letters. - 2017. - V. 16. - P. 2324 - 2327.
65. Guha D., Siddiqui J.Y. Resonant frequency of circular microstrip antenna covered with dielectric superstrate // IEEE Trans. on Ant. and Prop. - 2003. - V. 51. - № 7. - P. 1649 - 1652.
66. Harrington R.F. Field computation by moment method. - New York: Macmillan, 1968. - 240 p.
67. Hodges R.E., Rahmat-Samii Y. An iterative current-based hybrid method for complex structures // IEEE Trans. on Ant. and Prop. - 1997. - V. 45. - № 2. -P.265 - 276.
68. Ibrahim A.A., Abdalla M.A., Shubair R.M. High-isolation metamaterial MIMO antenna // 2017 IEEE International Symposium on Antennas and Propagation (July 9 - 14, 2017, San Diego, California, USA). - P. 1737 - 1738.
69. Iyer A.K., Alù A., Epstein A. Metamaterials and metasurfaces - historical context, recent advances, and future directions // IEEE Trans. on Ant. and Prop. -2020. - V. 68. - № 3. - P. 1223 - 1231.
70. Jakobus U., Theron I.P. Treatment of coated metallic surfaces with physical optics for the solution of high-frequency EMC problems // Proc. 15th Int. Zurich Symp. on Electromagnetic Compatibility. - 2003. - P. 257 - 261.
71. Jin J.-M. Theory and computation of electromagnetic fields: 2nd edition. -Hoboken, NJ: Wiley-IEEE Press, 2015. - 752 p.
72. Khajeh-Khalili F., Honarvar M.A., Naser-Moghadasi M., Dolatshahi M. Gain enhancement and mutual coupling reduction of multiple-intput multiple-output antenna for millimeter-wave applications using two types of novel metamaterial structures // International Journal of RF and Microwave Computer-Aided Engineering. - 2019. - V. 29. - № 10.
73. Kim J.P., Lee C.W., Son H. Analysis of corrugated surface wave antenna using hybrid MOM/UTD technique // Electronics Letters. - 1999. - V. 35. - № 4. -P. 353 - 354.
74. Klyuev, D.S., Neshcheret, A.M., Osipov, O.V., Potapov, A.A., Sokolova, J.V. Microstrip and fractal antennas based on chiral metamaterials in MIMO systems // 12th Chaotic Modelling and Simulation International Conference. - Springer Proceedings in Complexity, 2020. - P. 295 - 306.
75. Kumar P., Ali T., Pai M.M.M. Electromagnetic metamaterials: a new paradigm of antenna design // IEEE Access. - 2021. - V. 9. - P. 18722 - 18751.
76. Lakhtakia A., Varadan V.K., Varadan V.V. Time-harmonic electromagnetic fields in chiral media. Lecture notes in physics. - Berlin, Heidelberg, Boston: Springer-Verlag, 1989. - 121 p.
77. Lindell I.V., Sihvola A.H., Tretyakov S.A., Viitanen A.J. Electromagnetic waves in chiral and bi-isotropic media. - London: Artech House, 1994. - 291 p.
78. Mittra R., Huang N.-T., Yu W. A novel technique for solving EMI/EMC problem between large antennas mounted on complex platforms // Proc. IEEE Antennas Propag. Soc. Int. Symp. (Jul. 2006). - P. 111 - 114.
79. Mohamed I.S., Abdalla M.A., Safavi-Naeini S. A wide band meta-surface enhancement of mutual coupling in SatCom / 5G antenna applications // IEEE International Symposium on Antennas and Propagation and USNC-URSI Radio Science Meeting. - 2019. - P. 39 - 40.
80. Pan B.C., Tang W.X., Qi M.Q., Ma H.F., Tao Z., Cui T.J. Reduction of the spatially mutual coupling between dual-polarized patch antennas using coupled metamaterial slabs // Scientific Reports. - 2016. - V. 6.
81. Pat. WO 2013/027029 Al, IPC H01Q 1/52 (2006.01) H01Q 15/00 (2006.01). Antenna Isolation Using Metamaterial, IPD 28.02.2013.
82. Peterson A.F., Ray S.L., Mittra R. Computational methods for electromagnetics. - New York: Wiley-IEEE Press, 1998. - 592 p.
83. Pozar D.M. Microstrip antennas and arrays on chiral substrates // IEEE Trans. on Ant. and Prop. - 1992. - V. 40. - № 10. - P. 1260 - 1263.
84. Prosvirnin S.L. Analysis of electromagnetic wave scattering by plane periodical array of chiral strip elements // Proceedings of 7-th International Conference on Complex Media "Bianisotropic-98" (3 - 6 June 1998). - P. 185 - 188.
85. Rao S.M., Wilton D.R., Glisson A.W. Electromagnetic scattering by surfaces of arbitrary shape. - University of Mississippi, 1979. - 63 p.
86. Sandora J. Isolation Improvement with Electromagnetic Band Gap Surfaces // Lincoln Laboratory Journal. - 2012. - V. 19. - № 1. - P. 51 - 61.
87. Smith D.R., Schultz S., Markos P., Soukoulis C.M. Determination of effective permittivity and permeability of metamaterials from reflection and transmission coefficients // Phys. Rev. B. - 2002. - V. 65. - P. 195104.
88. Sochava A.A., Simovski C.R., Tretyakov S.A. Chiral effects and eigen-waves in bi-anisotropic omega structures // Advances in complex electromagnetic materials. - Dordrecht-Boston-London: Kluwer Academic Publishers. - 1997. - V. 28. - P. 85 - 102.
89. Solis D.M., Martin V.F., Araujo M.G., Larios D., Obelleiro F., Taboada J.M. Accurate EMC engineering on realistic platforms using an integral equation domain decomposition approach // IEEE Trans. on Ant. and Prop. - 2020. - V. 68. - № 4. - P. 3002 - 3015.
90. Steyskal H., Herd J.S. Mutual coupling compensation in small array antennas // IEEE Trans. on Ant. and Prop. - 1990. - V. 38. - № 12. - P. 1971 - 1975.
91. Tang M.-C., Xiao S., Wang B., Guan J., Deng T. Improved performance of a microstrip phased array using broad band and ultra-low-loss metamaterial slabs // IEEE Ant. and Prop. Mag. - 2011. - V. 53. - № 6. - P. 31 - 41.
92. Tarricone L., Esposito A. Advances in information technologies for electromagnetics. - New York: Springer, 2006. - 458 p.
93. Thiele G.A. Overview of selected hybrid methods in radiating system analysis // Proc. IEEE. - 1992. - V. 80. - № 1. - P. 66 - 78.
94. Thiele G.A., Newhouse T.H. A hybrid technique for combining moment methods with the geometrical theory of diffraction // IEEE Trans. on Ant. and Prop. -1975. - V. AP-23. - № 1. - P. 62 - 69.
95. Toscano A., Vegni L. Evaluation of the resonant frequencies and bandwidth in microstrip antennas with a chiral grounded slab // International Journal of Electronics. - 1996. - V. 81. - № 6. - P. 671 - 676.
96. Trindade D. von B.M., Müller C., Castro M.C.F. De, Castro F.C.C. De. Metamaterials applied to ESPAR antenna for mutual coupling reduction // IEEE Ant. and Wirel. Prop. Lett. - 2015. - V. 14. - P. 430 - 433.
97. Turdumamatov S., Ögücü G. Metamaterial-Inspired Electromagnetic Band Gap Structure for Isolation Improvement of Microstrip Patch Antenna // Proc. of the Second Intl. Conf. on Advances In Computing, Electronics and Communication -ACEC 2014. - P. 147 - 150.
98. Volakis J.L., Sertel K. Integral equation methods for electromagnetics. -Raleigh, NC: Scitech Publishing, 2012. - 406 p.
99. Wang Z., Zhao L., Cai Y., Zheng S., Yin Y. A Meta-Surface Antenna Array Decoupling (MAAD) Method for Mutual Coupling Reduction in a MIMO Antenna System // Scientific Reports. - 2018. - V. 8. - № 2. - P. 1 - 9.
100. Wei X.C., Li E.P. Wide-band EMC analysis of on-platform antennas using impedance matrix interpolation with the moment method-physical optics method // IEEE Trans. Electromagnetic Compatibility. - 2003. - V. 45. - P. 553 - 556.
101. Xu S., Zhang M., Shi X. et al. Anisotropic metamaterial based decoupling strategy for MIMO antenna in mobile handsets // 2017 International workshop on antenna technology: small antennas, innovative structures, and applications (iWAT). -P. 34 - 37.
102. Yin B., Feng X., Gu J. A metasurface wall for isolation enhancement: minimizing mutual coupling between MIMO antenna elements // IEEE Ant. and Prop. Mag. - 2020. - V. 62. - № 1. - P. 14 - 22.
103. Zebiri C., Lashab, M. Benabdelaziz F. Rectangular microstrip antenna with uniaxial bi-anisotropic chiral substrate-superstrate // IET Microwaves, Ant. and Prop. - 2011. - V. 5. - № 1. - P. 17 - 29.
104. Zhai G., Chen Z.N., Qing X. Mutual coupling reduction of compact four-element MIMO slot antennas using metamaterial mushroom structures // The 2015 International Workshop on Antenna Technology. - 2015. - P. 3 - 6.
105. Zhang L., Song Z., Ye L., Liu Y., Liu Q.H. Experimental investigation on high efficiency decoupling using tunable metamaterials // International Symposium on Antennas and Propagation. - 2015. - P. 1 - 4.
106. Zheng J. Electromagnetic compatibility (EMC) design and test case analysis. - Hoboken, NJ: Wiley, 2019. - 496 p.
107. Ziolkowski R.W., Engheta N. Metamaterials: two decades past and into their electromagnetics future and beyond // IEEE Trans. on Ant. and Prop. - 2020. -V. 68. - № 3. - P. 1232 - 1237.
108. Ziolkowski R.W., Kipple A.D. Application of double negative materials to increase the power radiated by electrically small antennas // IEEE Trans. on Ant. and Prop. - 2003. - V. 51. - № 10. - P. 2626 - 2640.
109. Карлов А.В., Назин В.Ю., Нещерет А.М., Шляхов А.В. Применение бианизотропных киральных метаматериалов в антенных решетках систем MIMO // Радиотехника. - 2019. - № 6 (7). - С. 41 - 47.
110. Бузов А.Л., Дорощенко И.В., Котков К.В., Шляхов А.В. Электродинамическое моделирование многорезонансных симметричных вибраторов в составе многочастотных антенных систем // III Научный форум Телекоммуникации: теория и технологии ТТТ-2019. Физика и технические приложения волновых процессов ФиТПВП-2019: материалы XVII Международной научно-технической конференции (Казань, 18 - 22 ноября 2019) / Под ред. Д.Е. Шаронова и А.А. Иванова. - Казань: КНИТУ-КАИ, 2019. - Т. 3. - С. 74 - 76.
111. Шляхов А.В. Перспективы использования инновационных технологий в целях обеспечения внутриобъектовой электромагнитной совместимости // XXVII Российская научно-техническая конференция профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов ПГУТИ: материалы конференции (Самара, 27 - 31 января 2020). - Самара, 2020. - С. 140 -141.
112. Бузов А.Л., Бузова М.А., Карлов Ал.В., Носов Н.А., Шляхов А.В. Повышение развязки между антеннами, расположенными на верхних площадках башен, за счет использования экранов со сложной геометрией // Радиотехника. - 2020. - Т. 84. - № 6 (11). - С. 6 - 14.
113. Бузов А.Л., Бузова М.А., Карлов Ал.В., Носов Н.А., Шляхов А.В. Влияние экранов с фрактальной геометрией на развязку между антеннами, расположенными в ограниченном пространстве // СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии (КрыМиКо'2020). - Вып. 2: Сб. науч. тр. 30-й Международной научно-технической конференции (Севастополь, 6 - 12 сентября 2020); под ред. Ю.Б. Гимпилевича, П.П. Ермолова. - Севастополь: СевГУ, 2020. - С. 169.
114. Бузова М.А., Носов Н.А., Шляхов А.В. Исследования характеристик антенных систем с электромагнитными экранами с различными электрофизическими свойствами // IV Научный форум телекоммуникации: теория и технологии - ТТТ-2020. Физика и технические приложения волновых процессов ФиТПВП-2020: Материалы XVIII Международной научно-технической конференции (Самара, 17 - 20 ноября 2020). - Самара: ПГУТИ, 2020. - С. 70 - 71.
115. Бузова М.А., Карлов А.В., Носов Н.А., Шляхов А.В. Использование экранов из метаматериалов при обеспечении электромагнитной совместимости компактной группировки радиосредств // IV Научный форум телекоммуникации: теория и технологии - ТТТ-2020. Проблемы техники и технологий телекоммуникаций ПТиТТ-2020: Материалы XXII Международной научно-технической конференции (Самара, 17 - 20 ноября 2020). - Самара: ПГУТИ, 2020. - С. 329 - 330.
116. Шляхов А.В. Обеспечение электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств в условиях их плотного размещения на стационарных объектах // IV Научный форум телекоммуникации: теория и технологии - ТТТ-2020. Проблемы техники и технологий телекоммуникаций ПТиТТ-2020: Материалы XXII Международной научно-технической конференции (Самара, 17 -20 ноября 2020). - Самара: ПГУТИ, 2020. - С. 353 - 354.
117. Бузова М.А., Нарышкин М.И., Носов Н.А., Шляхов А.В. Построение математической модели антенной системы, расположенной на верхней площадке башни // Материалы XXVIII Российской научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов университета с приглашением ведущих ученых и специалистов родственных вузов и организаций (Самара, 5 - 8 апреля 2021). - Самара: ПГУТИ, 2021. - С. 127 - 128.
118. Беспалов А.Н., Карлов А.В., Кольчугин Ю.И., Нещерет А.М., Шляхов А.В. Экспериментальное исследование составных частей антенных комплексов повышенной эффективности для систем MIMO // Материалы XXVIII Российской научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов университета с приглашением ведущих ученых и специалистов родственных вузов и организаций (Самара, 5 - 8 апреля 2021). - Самара: ПГУТИ, 2021. - С. 135.
119. Шляхов А.В. Экспериментальные исследования характеристик антенн в присутствии электромагнитных экранов // Радиотехника. - 2021. - Т. 85. - № 7. - С. 62 - 68.
120. Бузова М.А., Красильников А.Д., Носов Н.А., Шляхов А.В. Исследования некоторых свойств экранов из метаматериала в целях увеличения развязки между вибраторами // Радиолокация, навигация, связь: сборник трудов XXVII Международной научно-технической конференции, посвященной 60-летию полетов в космос Ю.А. Гагарина и Г.С. Титова (Воронеж, 28 - 30 сентября 2021): в 4 т. / Воронежский государственный университет; АО «Концерн "Созвездие"». - Воронеж: Издательский дом ВГУ, 2021. - Т. 3. - С. 261 - 263.
121. Бузов А.Л., Бузова М.А., Минкин М.А., Шляхов А.В. Моделирование и экспериментальное исследование частотно-селективных экранов из метама-териала для антенных систем // СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии (КрыМиКо'2021). - Вып. 3: Сб. науч. тр. 31-й Международной научно-технической конференции (Севастополь, 5 - 11 сентября 2021). - Севастополь: СевГУ, 2021. - С. 130.
122. Бузов А.Л., Бузова М.А., Минкин М.А., Шляхов А.В. Экспериментальные исследования коэффициента прохождения радиоволн через экран из метаматериала // Актуальные проблемы радиофизики: IX Международная научно-практическая конференция (Томск, 20 - 22 октября 2021). Сборник трудов. - Томск: Издательский дом ТГУ, 2021. - С. 35.
123. Бузов А.Л., Бузова М.А., Носов Н.А., Шляхов А.В. Использование экрана из метаматериала для увеличения развязки между антеннами Уда-Яги // V научный форум телекоммуникации: теория и технологии (ТТТ-2021). Физика и технические приложения волновых процессов (ФиТПВП-2021): Материалы XIX Международной научно-технической конференции (Самара, 23 - 26 ноября 2021). - Самара, 2021. - С. 109 - 110.
124. Шляхов А.В. Увеличение развязки между направленными антеннами // Проблемы техники и технологий телекоммуникаций (ПТиТТ-2021): Материалы XXIII Международной научно-технической конференции (Самара, 23 - 26 ноября 2021). - Самара: ПГУТИ, 2021. - С. 249 - 250.
125. Бузова М.А., Носов Н.А., Шляхов А.В. Использование свойства мно-горезонансности экранов из метаматериала для увеличения развязки между антеннами в нескольких частотных диапазонах // Материалы XXIX Российской научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов университета с приглашением ведущих ученых и специалистов родственных вузов и организаций (Самара, 22 - 25 марта 2022). - Самара: ПГУТИ, 2022. - С. 103 - 104.
126. Бузов А.Л., Бузова М.А., Шляхов А.В. Математическая модель сложной антенной системы, содержащей поверхности из метаматериала на основе спиральных элементов // Системы синхронизации, формирования и обработки сигналов. - 2022. - Т. 13. - № 2. - С. 11 - 16.
127. Бузова М.А. Кольчугин Ю.И. Красильников А.Д. Нещерет А.М. Шляхов А.В. Улучшение электромагнитной совместимости группы радиоэлектронных средств за счет использования метаматериалов в конструкциях излучающих систем // Радиотехника. - 2022. - Т. 86. - № 6. - С. 37 - 46.
128. Бузов А.Л., Бузова М.А., Минкин М.А., Шляхов А.В. Уменьшение взаимного влияния между рамочными антеннами с помощью экрана из метама-териала // СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии (КрыМи-Ко'2022). - Вып. 4: Сб. науч. тр. 32-й Международной научно-технической конференции (Севастополь, 11 - 17 сентября 2022). - Севастополь: СевГУ, 2022. - С. 97.
129. Бузова М.А., Кольчугин Ю.И., Носов Н.А., Шляхов А.В. Проблема выбора оптимальных геометрических параметров экранов из метаматериала для обеспечения электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств // Материалы XXX Российской научно-технической конференции «Актуальные проблемы информатики, радиотехники и связи» (г. Самара, 28 февраля - 3 марта 2023 г.). - Самара: ПГУТИ, 2023. - С. 130 - 131.
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.