Круглые волноводы с анизотропно-проводящей поверхностью тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.12.07, кандидат наук Иванов, Сергей Владимирович

• Иванов, Сергей Владимирович
• кандидат наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат наук Иванов, Сергей Владимирович

Содержание

Введение

1 Краевые задачи для круглых волноводов с анизотропно-проводящей поверхностью

1.1 Методы решения краевых задач для круглых волноводов с анизотропно-проводящей поверхностью

1.1.1 Метод частичных областей

1.1.2 Метод поверхностного тока

1.1.3 Метод укорочения дифференциального уравнения

1.2 Краевая задача для круглого диэлектрического волновода с анизотропно-проводящей поверхностью

1.3 Краевая задача для круглого продольно намагниченного ферритового волновода с анизотропно-проводящей поверхностью

1.4 О полноте системы решений краевых задач, получаемой методом укорочения дифференциального уравнения

1.5 Выводы

2 Результаты численного решения дисперсионных уравнений волн круглых диэлектрических волноводов с анизотропно-проводящей поверхностью

2.1 Круглый диэлектрический волновод с анизотропно-проводящей резистивной пленкой на поверхности

2.2 Круглый диэлектрический волновод с азимутально-проводящей резистивной пленкой на поверхности

2.3 Круглый диэлектрический волновод с продольно-проводящей резистивной пленкой на поверхности

2.4 Круглый диэлектрический волновод с идеально-проводящей спиралью на поверхности

2.5 Круглый диэлектрический волновод с идеально-проводящими кольцами на поверхности

2.6 Круглый диэлектрический волновод с продольными идеально-проводящими полосками на поверхности

2.7 Выводы

3 Результаты численного решения дисперсионного уравнения волн круглого продольно намагниченного ферритового волновода с анизотропно-проводящей поверхностью

3.1 Круглый продольно намагниченный ферритовый волновод с анизотропно-проводящей резистивной пленкой на поверхности

3.2 Круглый продольно намагниченный ферритовый волновод с азимутально-проводящей резистивной пленкой на поверхности

3.3 Круглый продольно намагниченный ферритовый волновод с продольно-проводящей резистивной пленкой на поверхности

3.4 Круглый продольно намагниченный ферритовый волновод с идеально-проводящей спиралью на поверхности

3.5 Круглый продольно намагниченный ферритовый волновод с идеально-проводящими кольцами на поверхности

3.6 Круглый продольно намагниченный ферритовый волновод с продольными идеально-проводящими полосками на поверхности

3.7 Выводы

4 Исследование излучения с открытых концов круглых волноводов с анизотропно-проводящей поверхностью

4.1 Постановка задачи расчета диаграмм направленности излучения с открытых концов круглых волноводов с анизотропно-проводящей поверхностью

4.2 Результаты расчета диаграмм направленности излучения с открытого конца круглого диэлектрического волновода с анизотропно-проводящей поверхностью

4.3 Результаты расчета диаграмм направленности излучения с открытого конца круглого продольно намагниченного ферритового волновода с анизотропно-проводящей поверхностью

4.4 Выводы

Заключение

Список использованной литературы

Приложение А

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Круглые волноводы с анизотропно-проводящей поверхностью»

Введение

Актуальность темы

Современные электродинамические системы представляют собой сложные аппаратно-программные комплексы, предназначенные для решения широкого круга задач, таких как: обеспечение коммуникации большого количества абонентов и обмен информацией между ними, радионавигация для обеспечения безопасности управления и маневрирования летательных аппаратов, выполнение измерений в СВЧ и КВЧ технике, а также разработка и улучшение приборов в медицинской технике. Эти важные задачи требуют постоянной разработки новой элементной базы и совершенствования уже зарекомендовавших себя в определенных направлениях базовых структур. Поскольку как строгие, так и инженерные расчеты электродинамических устройств требуют существенных затрат, как временных, интеллектуальных, так и аппаратных, то существенное внимание в настоящее время уделяется теоретическим аспектам принципов функционирования и взаимодействия данных устройств. И действительно, зная принцип работы простейших элементов, мы можем предсказать их поведение при построении более сложной электродинамической структуры, что может частично сократить время, затрачиваемое на исследование и проектирование последней. Таким образом, теоретическое исследование и описание принципов работы электродинамических устройств имеет, несомненно, большое значение.

В настоящей диссертации приводится обзор существующих методов расчета электродинамических структур, определяются области их применения и существующие ограничения по использованию. На основе рассмотренных методов в диссертации решаются краевые задачи для круглого диэлектрического волновода с анизотропно-проводящей резистивной пленкой на поверхности и круглого продольно намагниченного ферритового волновода с анизотропно-проводящей резистивной пленкой на поверхности. Исследуются дисперсионные, энергетические и поляризационные свойства волн данных направляющих электродинамических структур.

Круглый диэлектрический волновод - это структура, наиболее часто используемая при построении линий связи и функциональных узлов техники СВЧ, КВЧ и оптического диапазонов [1-5]. Причиной такого интереса к нему является его относительная конструктивная простота, легкость расчетов характеристик и наличие доступного теоретического описания процессов и механизмов распространения электромагнитных волн в данной направляющей структуре. Круглые диэлектрические волноводы находят свое применение при построении таких устройств, как диэлектрические антенны неосевого излучения, различные виды датчиков, полосовые фильтры [6-11].

Открытые спиральные линии в настоящее время широко используются как линии задержки в метровом диапазоне, как замедляющие системы в сантиметровом диапазоне, как волноводные системы в миллиметровом диапазоне. Спиральные линии применяются для конструирования антенн осевого и неосевого излучения, в качестве замедляющих систем электронных устройств. На сегодняшний день хорошо изучены спиральные линии с воздушным заполнением [12, 13]. В [14] проведено исследование электромагнитных волн круглого открытого диэлектрического волновода с идеально проводящей спиралью на поверхности, приведены дисперсионные характеристики нескольких азимутально-симметричных и азимутально-несимметричных волн данной направляющей структуры. Однако случаи, когда спираль, находящаяся на поверхности диэлектрического стержня, имеет конечную проводимость, ранее не рассматривались.

В последнее время повышенный интерес проявляется и к невзаимным направляющим структурам, использующим при своём построении анизотропные среды, к которым, в частности, относятся ферриты. Ферриты [15, 16] представляют собой химические соединения вида Ме-Ре203, где Ме - один из следующих элементов: Мп, Со, Си, Хп, Бе, Сё, имеющие в диапазоне СВЧ и КВЧ высокое удельное сопротивление (р = 1-г104 Ом-м) и малые потери (^5 = Ю-2 -ПО-4). Ферриты обладают одновременно магнитными и

полупроводниковыми свойствами, благодаря чему находят широкое применение в радиотехнике, радиоэлектронике и вычислительной технике. Магнитная проницаемость феррита представляет собой тензор второго ранга [16], элементы которого зависят от частоты электромагнитного поля. На основе ферритовых сред создаются такие устройства, как вентили, циркуляторы, фазовращатели, делители мощности, аттенюаторы и др. Расчету некоторых направляющих структур с ферритами посвящены работы [17-21]. При этом вопросам распространения электромагнитных волн в ферритовых волноводах с резистивными пленками на поверхности ранее внимания не уделялось. В данном случае интерес представляет исследование взаимодействия эффектов, обусловленных анизотропией магнитных свойств ферритовой среды и анизотропией электрических свойств пленки.

Цель диссертации - исследование особенностей дисперсионных, энергетических и поляризационных свойств волн круглых диэлектрического и продольно намагниченного ферритового волноводов с анизотропно-проводящей резистивной пленкой на поверхности, определение перспектив применения рассматриваемых электродинамических структур при создании новых и совершенствовании существующих СВЧ устройств и антенн.

Методы исследования

Представленные в диссертационной работе теоретические результаты получены на основе модели анизотропно-проводящего цилиндра [22-24], метода частичных областей (МЧО) [25, 26], метода укорочения дифференциального уравнения [27], метода поверхностного тока [22] и принципа Гюйгенса-Френеля [24]. Расчет комплексных корней дисперсионных уравнений производился с использованием метода вариации фазы [26], основанного на принципе аргумента [28, 29].

Научная новизна:

- аналитически обоснована полнота системы решений краевых задач, получаемой методом укорочения дифференциального уравнения;

- исследованы дисперсионные, энергетические и поляризационные свойства волн круглого диэлектрического волновода с анизотропно-проводящей резистивной пленкой на поверхности;

- установлено, что изменения угла напыления резистивной спирали и величины ее поверхностной проводимости оказывают различное влияние на дисперсионные свойства разных волн круглого диэлектрического волновода с анизотропно-проводящей резистивной пленкой на поверхности;

- исследованы дисперсионные, энергетические и поляризационные свойства волн круглого диэлектрического волновода с идеально-проводящей спиралью на поверхности. Показано, что рассматриваемая направляющая структура сочетает в себе одновременно свойства как открытого, так и экранированного волноводов;

- исследованы дисперсионные и поляризационные свойства волн круглого продольно намагниченного ферритового волновода с анизотропно-проводящей резистивной пленкой на поверхности;

- установлено, что свойства волн круглого продольно намагниченного ферритового волновода с анизотропно-проводящей резистивной пленкой на поверхности в области частоты ферромагнитного резонанса определяются свойствами феррита, а в высокочастотной (дальней зарезонансной) области -свойствами резистивной пленки;

- определены особенности дисперсионных свойств волн круглого продольно намагниченного ферритового волновода с идеально-проводящей спиралью на поверхности;

- получены диаграммы направленности излучения с открытых концов круглых диэлектрического и продольно намагниченного ферритового волноводов с анизотропно-проводящей резистивной пленкой на поверхности.

Обоснованность и достоверность положений и выводов, сформулированных в диссертации, подтверждаются использованием при расчете направляющих структур теоретически обоснованных методов и численной проверкой выполнения предельных переходов от рассматриваемых структур к структурам, решения краевых задач для которых достоверно известны.

Практическая значимость работы заключается:

- в разработке алгоритмов расчета дисперсионных характеристик волн круглых диэлектрического и продольно намагниченного ферритового волноводов с анизотропно-проводящей поверхностью;

- в создании универсальной программы для ЭВМ, позволяющей на базе модели круглого продольно намагниченного ферритового волновода с анизотропно-проводящей резистивной пленкой на поверхности получать решения дисперсионных уравнений волн всех рассматриваемых в диссертации направляющих структур;

- в создании программ для ЭВМ, позволяющих рассчитывать диаграммы направленности излучения с открытых концов круглых диэлектрического и продольно намагниченного ферритового волноводов с анизотропно-проводящей поверхностью;

- в получении информации о дисперсионных, энергетических и поляризационных свойствах волн круглого диэлектрического волновода с анизотропно-проводящей резистивной пленкой на поверхности и круглого продольно намагниченного ферритового волновода с анизотропно-проводящей резистивной пленкой на поверхности, позволяющей определить перспективы их [волноводов] применения при создании новых и совершенствовании существующих СВЧ устройств;

- в расчете диаграмм направленности излучения с открытых концов круглых диэлектрического и продольно намагниченного ферритового волноводов с анизотропно-проводящей поверхностью, позволяющих определить перспективы

применения рассмотренных в диссертации направляющих структур в антенной технике.

Положения, выносимые на защиту:

- : система, решений краевых задач, получаемая методом укорочения дифференциального уравнения, является полной;

- круглый диэлектрический . волновод с анизотропно-проводящей резистивной .пленкой на поверхности может быть использован в качестве базовой структуры при построении фильтров паразитных мод и аттенюаторов;

- кругльга продольно намагниченный ферритовый волновод с анизотропно-проводящей; резистивной пленкой на поверхности может быть использованы в качестве базовой структуры при построении вентилей, фазовращателей, устройств изменения поляризации волны, аттенюаторов;'

- круглый диэлектрический волновод с анизотропно-проводящей резистивной-; плёнку можно" применять для создания направленных антенн осевого излучения, круглый продольно намагниченный ферритовый волновод с анизотропно-проводящей резистивной пленкой на поверхности - для создания секторных антенн.

Апробация работы

Материалы диссертации докладывались и обсуждались на:

- IX Международной научно-технической конференции «Проблемы техники и технологии телекоммуникаций», Казань, 2008;

- XIV Нижегородской сессии молодых ученых. Технические науки. Нижний Новгород, 2009;

- VIII Международной молодежной научно-технической конференции «Будущее технической науки», Нижний Новгород, 2009;

- XVI Международной научно-технической конференции «Информационные системы и технологии. ИСТ - 2010», Нижний Новгород, 2010;

- IX Международной молодежной научно-технической конференции «Будущее технической науки», Нижний Новгород, 2010;

- XVII Международной научно-технической конференции «Информационные системы и технологии. ИСТ - 2011», Нижний Новгород, 2011;

- XVIII Международной научно-технической конференции «Информационные системы и технологии. ИСТ - 2012», Нижний Новгород, 2012;

- XIX Международной научно-технической конференции «Информационные системы и технологии. ИСТ - 2013», Нижний Новгород, 2013.

Краткое содержание работы

Во введении формулируется цель диссертационной работы, обосновывается ее актуальность, указываются методы исследований, определяется научная новизна полученных результатов, их практическая значимость и достоверность, формулируются основные положения, выносимые на защиту, кратко излагается содержание диссертации.

В первом разделе диссертации приводится краткий обзор методов решения краевых электродинамических задач для круглых волноводов с анизотропно-проводящей поверхностью: метода частичных областей (МЧО), метода поверхностного тока и метода укорочения дифференциального уравнения.

Приводятся постановки краевых задач и описываются процедуры получения дисперсионных уравнений волн круглых диэлектрического и продольно намагниченного ферритового волноводов с анизотропно-проводящей резистивной пленкой на поверхности, а также их частных случаев: волноводов с азимутально- и продольно-проводящей пленкой на поверхности. Рассматриваются направляющие структуры с идеально-проводящей спиралью, идеально-проводящими кольцами и продольными идеально-проводящими полосками на поверхности.

Показывается, что спектр волн круглого диэлектрического волновода с азимутально-проводящей резистивной пленкой на поверхности состоит из азимутально-симметричных волн Е0т круглого открытого диэлектрического

волновода и волн Н0т, НЕпт, ЕНпт, свойства которых, зависят от величины поверхностной проводимости пленки Да; спектр волн круглого диэлектрического волновода с продольно-проводящей резистивной пленкой на поверхности состоит из азимутально-симметричных волн Н0т круглого открытого диэлектрического волновода и волн Е0т, НЕпт, ЕНпт, свойства которых определяются величиной поверхностной проводимости пленки Да; спектр волн круглого диэлектрического волновода с идеально-проводящими кольцами на поверхности состоит из азимутально-симметричных волн Е0т круглого открытого диэлектрического волновода, волн Н0т круглого экранированного волновода, и несимметричных гибридных волн НЕпт и ЕНпт; спектр волн круглого диэлектрического волновода с продольными идеально-проводящими полосками на поверхности состоит из азимутально-симметричных волн Н0т круглого открытого диэлектрического волновода, азимутально-симметричных и несимметричных волн Епт круглого экранированного волновода и азимутально-несимметричных

волн Нпт.

Рассматривается вопрос полноты системы решений краевых задач, получаемой методом укорочения дифференциального уравнения. Показывается, что понижение порядка дифференциального уравнения не приводит к потере физичных решений краевой задачи.

Во втором разделе диссертации проводится электродинамический анализ круглых диэлектрических направляющих структур с анизотропно-проводящей поверхностью. Приводятся результаты решения дисперсионного уравнения для нескольких азимутально-симметричных и азимутально-несимметричных волн. Отмечается, что основной волной круглого диэлектрического волновода с идеально-проводящей спиралью на поверхности является волна НЕ0\, не имеющая критической частоты, величина коэффициента замедления которой на высоких частотах определяется как диэлектрической проницаемостью внутренней области, так и геометрическим замедлением спирали.

Производится сравнение дисперсионных свойств волн круглого диэлектрического волновода с анизотропно-проводящей резистивной пленкой на поверхности и круглого диэлектрического волновода с идеально-проводящей спиралью на поверхности с дисперсионными свойствами волн круглого открытого диэлектрического волновода. Исследуется влияние поверхностной проводимости пленки и величины угла ее напыления на дисперсионные свойства волн. Отмечается, что изменения угла напыления и величины поверхностной проводимости пленки по-разному влияют на свойства различных волн круглого диэлектрического волновода с анизотропно-проводящей поверхностью.

Исследуется изменение поляризации линейно поляризованной волны НЕи

при ее распространении в круглом диэлектрическом волноводе с анизотропно-проводящей поверхностью. Показывается, что по мере распространения волны вдоль направляющей структуры со спирально-проводящей резистивной пленкой на поверхности будет происходить изменение ее поляризации - волна станет эллиптически поляризованной. Приводятся результаты расчета зависимостей погонного угла поворота большой оси эллипса поляризации и его эксцентриситета от частоты. При распространении волны вдоль направляющей структуры с идеально-проводящей спиралью на поверхности вид поляризации не изменяется, но происходит поворот плоскости поляризации поля относительно её первоначального положения. Исследуется частотная зависимость величины погонного угла поворота плоскости поляризации.

Приводятся зависимости составляющих электромагнитных полей некоторых волн круглых диэлектрических волноводов с анизотропно-проводящей резистивной пленкой, идеально-проводящей спиралью, идеально-проводящими кольцами и продольными идеально-проводящими полосками на поверхности от радиальной координаты. Демонстрируется выполнение граничных условий на поверхности диэлектрического стержня. Показывается, что во внешней области поля убывают в радиальном направлении по закону, близкому к экспоненциальному. Проводится сравнение полученных зависимостей с радиальными распределениями составляющих электромагнитных полей

соответствующих волн круглого открытого диэлектрического волновода без резистивной пленки с целью определения подхода к классификации волн.

В третьем разделе диссертации проводится электродинамический анализ круглых продольно намагниченных ферритовых направляющих структур с анизотропно-проводящей поверхностью.

Показывается, что круглый продольно намагниченный ферритовый волновод с анизотропно-проводящей резистивной пленкой на поверхности сочетает в себе одновременно свойства круглого открытого ферритового волновода, которые проявляются в области частоты ферромагнитного резонанса, и круглого диэлектрического волновода с анизотропно-проводящей резистивной пленкой на поверхности, которые проявляются в высокочастотной области, когда влияние феррита ослабевает, и свойства волн направляющей структуры начинают определяться свойствами резистивной пленки. В случае, когда резистивная пленка на поверхности ферритового стержня заменяется идеально-проводящей спиралью, для некоторых волн отмечается наличие экранирующего эффекта.

Исследуется изменение поляризации линейно поляризованной электромагнитной волны, образованной суперпозицией циркулярно-поляризованных волн с левым и правым вращением плоскости поляризации, в круглом продольно намагниченном ферритовом волноводе с анизотропно-

проводящей поверхностью. На примере волны НЕ12 показывается, что частотные

зависимости погонного угла поворота большой оси эллипса поляризации и его эксцентриситета имеют немонотонный характер, и экстремумы этих функций наблюдаются на частоте ферромагнитного резонанса.

В четвертом разделе диссертации на основании принципа Гюйгенса-Френеля производится расчет поля излучения с открытых концов круглых диэлектрического и продольно намагниченного ферритового волноводов с анизотропно-проводящей резистивной пленкой на поверхности. Показывается, что в случае диэлектрического волновода величина проводимости пленки слабо влияет на вид горизонтальной и вертикальной диаграмм направленности, в то время как в случае ферритового волновода изменение величины поверхностной

проводимости пленки приводит к существенным изменениям вертикальной диаграммы направленности. Отмечается узконаправленный характер излучения с открытого конца диэлектрической направляющей структуры и секторный характер излучения с открытого конца ферритового волновода с анизотропно-проводящей резистивной пленкой на поверхности, что позволяет определить перспективы их использования в качестве антенн осевого излучения.

В заключении приводятся основные выводы, сформулированные в процессе выполнения диссертации.

Результаты проведенных исследований опубликованы в работах [30-46].

1 Краевые задачи для круглых волноводов с анизотропно-проводящей

поверхностью

Под краевой задачей понимают [47] совокупность дифференциальных уравнений для некоторого класса функций, области определения для данного класса и условий поведения неизвестной искомой функции на границе области определения. Общий класс функций, для которых всегда имеется решение системы дифференциальных уравнений, называется общим решением краевой задачи. Условия, при которых краевая задача имеет нетривиальные решения, называются собственными значениями (числами) краевой задачи, соответствующие им нетривиальные решения - собственными функциями.

Различают прямую и обратную краевые задачи. Суть прямой краевой задачи заключается в нахождении собственной функции по ее значению на границе рассматриваемой в задаче области. Данный тип задач призван дать ответ на вопрос, какими свойствами обладает заданный объект в условиях изучаемого явления.

На практике же иногда возникает потребность в решении задач иного характера - задач синтеза направляющих структур, уже обладающих заданными свойствами. В качестве примера можно привести ситуацию, когда конструктивные особенности СВЧ (КВЧ) устройства неизвестны, и их нужно подобрать таким образом, чтобы обеспечить некоторые заранее заявленные электродинамические свойства. В данном случае инженер-проектировщик может начать синтез устройства, полагаясь на свой опыт и интуицию. При этом велика вероятность того, что после построения прибор не будет удовлетворять заданным параметрам в полной мере. Используя созданный прибор как макет, можно в дальнейшем подобрать его параметры так, чтобы удовлетворить всем заявленным требованиям. Но существует и более простой способ синтеза электродинамических устройств, заключающийся в решении обратной краевой задачи - задачи нахождении граничных условий, которым удовлетворяла бы заданная функция.

Таким образом, решение обратной краевой задачи позволяет существенно сэкономить время при синтезе устройств СВЧ и КВЧ диапазонов. Однако обратная краевая задача зачастую оказывается некорректной. Некорректность задачи в данном случае означает получение физически нереализуемого решения, невозможного на практике.

Краевая задача называется корректной (или корректно поставленной), если выполнены следующие условия (условия корректности) [48]: задача имеет решение при любых допустимых исходных данных (существование решения); каждым исходным данным соответствует только одно решение (единственность решения); решение устойчиво. Смысл первого условия заключается в том, что среди исходных данных нет противоречащих друг другу условий, что исключало бы возможность решения задачи. Второе условие означает, что исходных данных достаточно для однозначной определенности решения задачи. Единственность решения, согласно теореме Коши [49], накладывает требования на непрерывность функции и ее частных производных. Первые два условия обычно называют условиями математической определенности задачи. Третье условие означает, что малые изменения в исходных данных ведут к малому изменению решений, оно обычно трактуется как физическая детерминированность задачи. Это объясняется тем, что исходные данные физической задачи, как правило, задаются с некоторой погрешностью; при нарушении же третьего условия как угодно малые возмущения исходных данных могут вызывать большие отклонения в решении.

Задачи, не удовлетворяющие хотя бы одному условию корректности, называются некорректными задачами (или некорректно поставленными).

Следовательно, решение краевой задачи заключается в поиске единственного и устойчивого решения.

В первом разделе диссертации приводятся краткий обзор методов решения краевых электродинамических задач для круглых волноводов с анизотропно-проводящей поверхностью и постановки краевых задач для круглых диэлектрического и продольно намагниченного ферритового волноводов с анизотропно-проводящей резистивной пленкой на поверхности, рассматривается

вопрос полноты системы решений краевых задач, получаемой методом укорочения дифференциального уравнения.

1.1 Методы решения краевых задач для круглых волноводов с анизотропно-

проводящей поверхностью

В настоящее время лишь для немногих классов краевых задач удается построить решение в замкнутой аналитической форме. Большая часть задач решена приближенно или числено. Электродинамика располагает определенным набором рекомендаций и приемов, применяемых при решении краевых задач. Данные приемы вместе с набором рекомендаций (условий применимости) называются методами решения краевых задач. В настоящее время для каждого типа СВЧ и КВЧ устройств существуют и продолжают развиваются свои методы расчета, учитывающие геометрические и физические особенности этих устройств [50 - 57]. Но тенденция развития техники такова, что происходит все большее усложнение конструкций устройств, представляющих собой сложный набор базовых элементов, содержащих как изотропные (металлические, диэлектрические), так и анизотропные (полупроводниковые, ферритовые) слои, резистивные и идеально-проводящие пленки. Это приводит к необходимости совершенствования известных, проверенных временем, методов расчета электродинамических систем.

Существуют несколько классов методов решения краевых задач: разностные методы, проекционные методы, методы приведения задачи к интегральному уравнению. Каждый из этих методов имеет как свои преимущества, так и недостатки.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Иванов, Сергей Владимирович, 2013 год

Список использованной литературы

1 Взятышев, В.Ф. Диэлектрические волноводы / В.Ф. Взятышев. - M.: Сов. радио, 1970. - 216 с.

2 Семенов, H.A. Оптические кабели связи. Теория и расчет / H.A. Семенов. - М.: Радио и связь, 1981. - 152 с.

3 Гроднев, И.И. Оптические кабели / И.И. Гроднев, Ю.Т. Ларин, И.И. Теумин. - М.: Мир, 1974. - 264 с.

4 Маркузе, Д. Оптические волноводы / Д. Маркузе. - М.: Мир, 1974. -

576 с.

5 Теумин, И.И. Волноводы оптической связи / И.И. Теумин. - М.: Связь, 1988.- 168 с.

6 Микроэлектронные устройства СВЧ / Под ред. Г.И. Веселова. - М.: Высшая школа, 1988. - 280 с.

7 Воскресенский, Д.И. Антенны и устройства СВЧ / Д.И. Воскресенский, P.A. Грановская, Н.С. Давыдова [и др.]. - М.: Радио и связь, 1981. - 293 с.

8 Раевский, С.Б. Комплексные волны в двухслойном круглом экранированном волноводе / С.Б. Раевский // Изв. вузов СССР. Сер. Радиофизика. - 1972. - Т.15.- № 1. -С.112-116.

9 Раевский, С.Б. О существовании комплексных волн в некоторых двухслойных изотропных структурах /С.Б. Раевский // Изв. вузов СССР. Сер. Радиофизика. - 1972.-Т. 15.-№ 12. - С. 1926-1931.

10 Веселов, Г.И. О встречных потоках мощности в некоторых двухслойных изотропных структурах / Г.И. Веселов, С.Б. Раевский // Изв. вузов СССР. Сер. Радиофизика. - 1983. - Т.26,- № 9. - С. 1041-1044.

11 Раевский, A.C. Комплексные волны / A.C. Раевский, С.Б. Раевский. -М.: Радиотехника, 2010. - 224 с.

12 Силин, P.A. Замедляющие системы / P.A. Силин, В.П. Сазонов. - М.: Советское радио, 1966. - 632 с.

13 Юрцев, O.A. Спиральные антенны / O.A. Юрцев, A.B. Рунов, А.Н. Каразин. - М.: Сов. Радио, 1974. - 224 с.

14 Назаров, A.B. Электромагнитные волны в круглом открытом диэлектрическом волноводе со спирально-проводящей поверхностью / A.B. Назаров, Е.А. Попов // Антенны, 2009. - Вып. 6 (144). - С. 60 - 64.

15 Сато, К. Ферриты / К. Сато, Ю. Ситидзе. - М.: Мир, 1964. - 408 с.

16 Микаэлян, A.JÏ. Теория и применение ферритов на сверхвысоких частотах / A.JT. Микаэлян. - M.; JL: Госэнергоиздат, 1963. - 664 с.

17 Назаров, A.B. О спектре волн круглого открытого ферритового волновода / A.B. Назаров, С.Б. Раевский // Радиотехника и электроника. - 2004. -Т. 49. - № 4. - С.439-444.

18 Виприцкий, Д.Д. Спектр волн круглого волновода с аксиальным продольно-намагниченным ферритовым стержнем / Д.Д. Виприцкий, A.B. Назаров, С.Б. Раевский // Антенны. - 2005. - Вып. 5 (96). - С.24-28.

19 Карбовский, С.Б. Ферритовые циркуляторы и вентили / С.Б. Карбовский, В.Н. Шахгеданов - М.: Советское радио, 1970. - 72 с.

20 Ильченко, M. Е. Ферритовые и диэлектрические резонаторы СВЧ / М.Е. Ильченко, Е.В. Кудинов. - Изд. Киевского университета, 1973. - 175 с.

21 Михайлова, М. Магнитомягкие ферриты для радиоэлектронной аппаратуры / М. Михайлова, В. Филиппов, В. Муслаков. - М.: Радио и связь, 1983.-200 с.

22 Веселов, Г.И. Слоистые металло-диэлектрические волноводы / Г.И. Веселов, С.Б. Раевский. - М.: Радио и связь, 1998. - 404 с.

23 Силин, P.A. Замедляющие системы / P.A. Силин, В.П. Сазонов. - М.: Советское радио, 1966. - 632 с.

24 Неганов, В.А. Электродинамика и распространение радиоволн / О.В. Осипов, С.Б. Раевский, Г.П. Яровой. - М.: Радиотехника, 2007. - 744 с.

25 Неганов, В.А. Линейная макроскопическая электродинамика. Т.1 / В.А. Неганов, С.Б. Раевский, Г.П. Яровой. - М.: Радио и связь, 2000. - 509 с.

26 Раевский, A.C. Электродинамика направляющих и резонансных структур, описываемых несамосопряженными краевыми задачами: дис. докт. физ.-мат. наук / A.C. Раевский. - Самара: [б. м.], 2004. - 441 с.

27 Сул, Г. Вопросы волноводного распространения электромагнитных волн в гиротропных средах / Г. Сул, JI. Уокер. - М.: Изд-во ИЛ, 1955. - 189 с.

28 Бритов, И.Е. Целенаправленный поиск комплексных волн в направляющих электродинамических структурах / И.Е. Бритов, A.C. Раевский, С.Б. Раевский // Антенны. - 2003. - Вып. 5 (72). - С.64-71.

29 Свешников, А.Г. Теория функции комплексного переменного / А.Г. Свешников, А.Н. Тихонов. - М.: Наука, 1967. - 304 с.

30 Иванов, C.B. Электромагнитные волны в круглом открытом ферритовом волноводе со спирально-проводящей поверхностью / C.B. Иванов, A.B. Назаров, Е.А. Попов // 13 Нижегородская сессия молодых ученых (технические науки): тез. докл. - Н.Новгород, 2008. - С.109.

31 Иванов, C.B. Круглый открытый продольно намагниченный ферритовый волновод со спирально-проводящей поверхностью / C.B. Иванов, A.B. Назаров, Е.А. Попов // Информационные системы и технологии. ИСТ -2008: Материалы Междунар. науч-техн. конф. - Н.Новгород, 2008. - С.65-66.

32 Иванов, C.B. О дисперсионных, энергетических и поляризационных свойствах волн круглого открытого диэлектрического волновода с анизотропно-проводящей поверхностью /C.B. Иванов, A.B. Назаров, Е.А. Попов // Тезисы докладов IX МНТК «Проблемы техники и технологий телекоммуникаций» и VI МНТК «Оптические технологии в телекоммуникациях». - Казань, 2008. - С.339-340.

33 Иванов, C.B. Исследование дисперсии волн круглого открытого диэлектрического волновода со спирально-проводящей резистивной плёнкой на поверхности /C.B. Иванов, A.B. Назаров, Е.А. Попов, H.A. Чечин // Будущее технической науки: Тезисы докладов VIII Международной молодежной научно-технической конференции. - Н.Новгород, 2009. - С.263-264.

34 Иванов, C.B. О дисперсионных свойствах волн круглого открытого диэлектрического волновода со спирально-проводящей поверхностью / C.B. Иванов, A.B. Назаров, Е.А. Попов // Физика и технические приложения волновых процессов: материалы докладов VIII Международной научно-технической конференции. - Санкт-Петербург, 2009. - С.84-85.

35 Иванов, C.B. Краевая задача для круглого открытого ферритового волновода со спирально проводящей поверхностью / C.B. Иванов, A.B. Назаров, Е.А. Попов // Труды Нижегородского государственного технического университета им. P.E. Алексеева. - 2010. - № 1 (80). - С.28-35.

36 Иванов, C.B. Об особенностях спектра волн круглого диэлектрического волновода с азимутально-проводящей поверхностью / C.B. Иванов, A.B. Назаров, H.A. Чечин // Информационные системы и технологии. ИСТ - 2010: Материалы XVI Международной научно-технической конференции. - Н.Новгород, 2010. -С.90.

37 Иванов, C.B. Постановка и результаты решения краевой задачи для круглого диэлектрического волновода с продольно-проводящей поверхностью / C.B. Иванов, A.B. Назаров, H.A. Чечин // Будущее технической науки: Тезисы докладов IX Международной молодежной научно-технической конференции. -Н.Новгород, 2010. - С.285-286.

38 Иванов, C.B. Электромагнитные волны в периодически нерегулярных цилиндрических структурах /C.B. Иванов, A.B. Назаров, H.A. Чечин // Физика и технические приложения волновых процессов: материалы IX Международной научно-технической конференции. - Челябинск, 2010. - С.12-13.

39 Виприцкий, Д.Д. О спектре волн круглого диэлектрического волновода с тонкими продольными идеально проводящими полосками на поверхности / Д.Д. Виприцкий, C.B. Иванов, A.B. Назаров // Информационные системы и технологии. ИСТ - 2011 : Материалы XVII Международной научно-технической конференции. - Н.Новгород, 2011. - С. 120.

40 Иванов, C.B. Круглый диэлектрический волновод с азимутально проводящей резистивной пленкой на поверхности / C.B. Иванов, A.B. Назаров,

H.A. Чечин // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. -2011.-Т.14. -№ 4. - С.6-12.

41 Иванов, C.B. Постановка и результаты решения краевой задачи для круглого диэлектрического волновода с азимутально проводящей резистивной пленкой на поверхности /C.B. Иванов, A.B. Назаров // Информационные системы и технологии. ИСТ - 2012: Материалы XVIII Международной научно-технической конференции. - Н.Новгород, 2012. - С.105.

42 Иванов, C.B. Электромагнитные волны в круглом диэлектрическом волноводе со спирально-проводящей поверхностью / C.B. Иванов, A.B. Назаров, Е.А. Попов // Высокие технологии атомной отрасли. Молодежь в инновационном процессе: сборник докладов конференции: 2009-2010 гг. - Н.Новгород: Гладкова О.В, 2012.-С.171-174.

43 Иванов, C.B. Круглый ферритовый волновод с анизотропно проводящей резистивной пленкой на поверхности /C.B. Иванов, A.B. Назаров, Е.А. Попов // Физика и технические приложения волновых процессов: труды XI Международной научно-технической конференции. - Екатеринбург, 2012. -С.201-202.

44 Иванов, C.B. Спектр волн круглого диэлектрического волновода с продольно-проводящей резистивной пленкой на поверхности /C.B. Иванов, A.B. Назаров // Антенны. - 2012. - Вып. 11 (186). - С.24-29.

45 Иванов, C.B. Постановка и результаты решения краевой задачи для круглого диэлектрического волновода с продольно проводящей резистивной пленкой на поверхности /C.B. Иванов, A.B. Назаров // Информационные системы и технологии. ИСТ - 2013: Материалы XIX Международной научно-технической конференции. - Н.Новгород, 2013. - С.120.

46 Иванов, C.B. Круглый диэлектрический волновод со спирально-проводящей резистивной пленкой на поверхности /C.B. Иванов, A.B. Назаров // Антенны. - 2013. - Вып. 6 (193). - С.67-73.

47 Большой Энциклопедический словарь: в 2 т. Т.2 / Под ред. А. М.

Прохорова. - М.: Сов. энцикл, 1991 - 768 с.

48 Мусхелишвили, Н.И. Сингулярные интегральные уравнения: монография / Н.И. Мусхелишвили. - М.: Наука, 1962. - 599 с.

49 Агафонов, С.А. Дифференциальные уравнения: учеб. для вузов / С.А. Агафонов, А.Д. Герман, Т.В. Муратова; Под ред. B.C. Зарубина, А.П. Крищенко. - М.: МГУ имени Н.Э. Баумана, 2004. - 352 с.

50 Калиткин, H.H. Численные методы / H.H. Калиткин; под ред. A.A. Самарского. - М.: Наука, 1978. - 512 с.

51 Турчак, Л.И. Основы численных методов: учеб. пособие / Л.И. Турчак, П.В. Плотников. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. - 304 с.

52 Киреев, В.И. Численные методы в примерах и задачах: учеб. пособие / В.И. Киреев, A.B. Пантелеев. - М.: Высш. шк., 2006.- 480 с.

53 Денисенко, A.A. Модификация метода Галеркина для расчета круглого экранированного ферритового волновода / А.А.Денисенко, A.B. Назаров, С.Б. Раевский//Антенны. - 2007.-№ 11 ( 126). - С. 15-18.

54 Белов, Ю.Г. Математические методы прикладной электродинамики / Ю.Г.Белов, A.A. Денисенко, А.И. Ермолаев [и др].- М.: Радиотехника. - 2007. -88 с.

55 Самарский, А. А. Уравнения математической физики / A.A. Самарский, А.Н. Тихонов. - М.: Наука, 1977. - 735 с.

56 Самарский, А. А.. Теория разностных схем: учебное пособие для вузов / A.A. Самарский. - М.: Наука, 1977. - 616 с.

57 Микеладзе, Ш.Е. Новые методы интегрирования дифференциальных уравнений и их приложения к задачам теории упругости / Ш.Е. Микеладзе. -М.: Гостехтеориздат, 1951.-291 с.

58 Марчук, Г. И. Методы вычислительной математики: учебное пособие / Г.И. Марчук. - М.: Наука, 1977. - 456 с.

59 Маделунг, Э. Математический аппарат физики / Э. Маделунг. - М.: Гос. изд-во физ-мат. Литературы, 1961. - 620 с.

60 Раевский, С.Б. Решение внутренних задач электродинамики с использованием непрерывного спектра в одной из частичных областей / С.Б.

Раевский // Изв. вузов СССР. Радиоэлектроника - 1980. - Т. 23. - № 9. - С. 2732.

61 Радионов, A.A. Расчёт дисперсионных характеристик и коэффициентов затухания прямоугольных гофрированных волноводов / A.A. Радионов, С.Б. Раевский // Изв. вузов СССР. Радиоэлектроника. - 1977. - Т. 20. - № 9. - С. 6973.

62 Косидлов, Ю.А. Расчёт трансформатора для согласования гладкого и гофрированного гибкого прямоугольных волноводов / Ю.А. Косидлов, С.Б. Раевский, Е.П. Тимофеев // Вопросы радиоэлектроники. Сер. ТПО. - 1978. -Вып.З-С. 59-65.

63 Белов, Ю.Г. Расчёт резонатора для радиоспектроскопа / Ю.Г. Белов, С.Б. Раевский // Радиотехника и электроника. - 1980. - Т.25. - №7. - С. 13701375.

64 Нефедов, Е.И. Дифракция электромагнитных волн на диэлектрических структурах / Е.И. Нефедов. - М.: Наука, 1979. - 272 с.

65 Курушин, Е.П. Дифракция электромагнитных волн в анизотропных структурах / Е.П. Курушин, Е.И. Нефедов, А.Т. Фиалковский. - М.: Наука, 1975.- 196 с.

66 Курушин, Е.П. Электродинамика анизотропных волноведущих структур / Е.П. Курушин, Е.И. Нефедов. - М.: Наука, 1983. - 224 с.

67 Вайнштейн, J1.A. Электромагнитные волны / JI.A. Вайнштейн. - М.: Радио и связь, 1988. - 440 с.

68 Веселов, Г.И. Слоистые металло-диэлектрические волноводы / Г.И. Веселов, С.Б. Раевский. - М.: Радио и связь, 1988. - 247 с.

69 Веселов, Г.И. Комплексные волны в поперечно-неоднородных направляющих структурах / Г.И. Веселов, С.Б. Раевский // Радиотехника. -1987. - Т.42. - № 8. - С.64-67.

70 Наймарк, М.А. Линейные дифференциальные операторы / М.А. Наймарк. - М.: Наука, 1969. - 526 с.

71 Раевский, A.C. Условия существования комплексных волн в направляющих электродинамических структурах / A.C. Раевский // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. - 1999. - Т.2. - №1. - С.24-27

72 Неганов, В.А. Электродинамика и распространение радиоволн / В.А. Неганов, О.В. Осипов, С.Б. Раевский, Г.П. Яровой. - М.: Радиотехника, 2009. -744 с.

73 Зайцев, В.Ф. Справочник по обыкновенным дифференциальным уравнениям / В.Ф. Зайцев, А.Д. Полянин. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2001. - 576 с.

74 Рудоясова, Л.Г. Диэлектрический волновод, покрытый тонкой резистивной пленкой / Л.Г. Рудоясова, A.A. Смирнов // Антенны, 2006. - Вып. 5 (108).-с. 28-30.

75 Шишков, Г.И. Расчет круглого волновода с резистивными пленками / Г.И. Шишков // Техника средств связи. Сер. РИТ. - 1983. - Вып. 2. - С. 52-60.

76 Шишков, Г.И. О применении круглого волновода с резистивными пленками на диэлектрической подложке в СВЧ-аттенюаторах / Г.И. Шишков // Техника средств связи. Сер. РИТ. - 1982. - Вып. 6. - С. 46-53.

77 Бахарев, С.И. Справочник по расчету и конструированию СВЧ полосковых устройств / С.И. Бахарев, В.И. Вольман, Ю.Н. Либ и др. - М.: Радио и связь, 1982. - 328 с.

78 Неганов, В.А. Линейная макроскопическая электродинамика Т.2 / В.А. Неганов, С.Б. Раевский, Г.П. Яровой. - М.: Радио и связь, 2001. - 575 с.

79 Никольский, В.В. Электродинамика и распространение радиоволн / В.В. Никольский, Т.И. Никольская. - М.: Наука, 1989. - 544 с.

80 Виприцкий, Д.Д. Открытые и экранированные направляющие структуры с продольно намагниченными ферритовыми слоями: дис. ... канд. техн. наук / Д.Д. Виприцкий. - Н. Новгород, 2007. - 180 с.

81 Веселов, Г.Н. Расчет структур электромагнитного поля в волноводах с диэлектриками и ферритами / Г.Н. Веселов, С.Г. Семенов, В.А. Благовещенский // Микроэлектронные системы и СВЧ устройства. - 1984. - № 1. - С.3-16.

82 Veselov, G.I. Electrodynamic characteristics of open gyromagnetic waveguide / G.I. Veselov, S.G. Semyonov, V.A. Blagoveschensky // 7th International Conference on Microwave Ferrites, Smolenice, September 17-22, 1984. - Smolenice, 1984. -P.87-91.

83 Knishevskaya, L.V. Calculation of main and higher modes dispersion characteristics of open rectangular ferrite waveguide on metal layer placed into lengthwise magnetizing field / L.V. Knishevskaya, V. Shugurov // 7th International Conference on Microwave Ferrites, Smolenice, September 17-22, 1984. - Smolenice, 1984. -P.104-108.

84 Книшевская, JI.В. Распространение электромагнитных волн в открытом круглом продольно намагниченном ферритовом волноводе / Л.В. Книшевская, Ф.Х. Мухаметзянов, А.Н. Пузанов [и др.] // Лит. Физ. Сб. - 1986. - Т.26. - № 3. - С.298-306.

85 Книшевская, Л.В. Теоретическое исследование открытого круглого продольно намагниченного слоистого гиротропно-диэлектрического волновода / Л.В. Книшевская, В.К. Шугуров // Лит. Физ. Сб. - 1989. - Т.28. - № 3. - С.358-363.

86 Когтева, Л.В. Об особенностях собственных волн круглого волновода с аксиальным ферритовым стержнем / Л.В. Когтева, А.С. Когтев, С.Б. Раевский // Радиотехника и электроника. - 1998. -Т.43. - №12. - С.1514-1518.

87 Сапсович, Б.И. Ферритовый фазовращатель для ФАР / Б.И. Сапсович, Е.И. Старшинова, А.Е. Чалых, А.И. Синани // Антенны. - 2005. - №2. - С.27-31.

88 Мамонов, А.И. Способ управления уровнем боковых лепестков ФАР с помощью модифицированного ферритового фазовращателя / А.И. Мамонов, А.Н. Грибанов // Антенны. - 2005. - № 2. - С.38-42.

89 Козлов, В. А. Методика приближенного расчета нелинейного преобразования СВЧ-сигналов в МПЛ с ферритовой подложкой / В.А. Козлов // Антенны. - 2004. - № 1. - С. 15-20.

90 Козлов, В. А. Расчет и технология изготовления ферритовых элементов КВЧ-переключателей с "внутренней" магнитной памятью / В.А. Козлов, Ю.А. Светланов // Антенны. - 2005. - № 5. - С.23-27.

91 Когтева, JI.B. О характеристиках волн круглого открытого ферритового волновода / JI.B. Когтева, С.Б. Раевский, Н.Д. Хрипков // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. - 2000. - Т.З. - № 1. - С.26-28.

92 Heidi Feng, J. Research Methods in Human-Computer Interaction / J. Heidi Feng, H. Hochheiser, J. Lazar. - Wiley. -2010.-52 p.

чГ

ЫИе Л

утверждаю

Ч^рскюр но научной работе НП У ■^«.Д^.-, кайДидат технических наук, доденг

Бабанов Николай Юрьевич

2013 г.

акт

"внедрения результатов диссертации- ----—--

Иванова Сергея Владимировича «Круглые волноводы с анизофопно-проводящей поверхностью», представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.12,07 - Антенны, СВЧ устройства и их технологии

Комиссия в составе: председатель - директор Института ядерной энергетики и технической физики (ИЯЭиТФ) Нижегородского государственного технического университета им Р Е. Алексеева (НГГУ), кандидат технических наук, доценг Хробосюв Александр Евгеньевич, чче-ны комиссии - профессор кафедры «Физика и техника оптической связи» (ФТОС) ИЯЭи1Ф, доктор технических наук, профессор Раевский Сергей Борисович, заместитель дирекюра ИЯ1-иТФ по науке и инновациям, кандидат технических наук, доцент Легчанов Максим Александрович, рассмотрев диссертацию Иванова Сергея Владимировича «Круглые волноводы с анизотропно-проводящей поверхностью», представленную на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.12.07 - Антенны, СВЧ устройства и их технологии, отмечает факт использования ее результатов при выполнении кафедрой «Физика и техника оптической связи» госбюджетной НИР - Государственною кон факта от 22 марта 2010 г. № 02.740 11 0564 «Численно-аналигические методы прикладной электродинамики для расчета структур, описываемых несамосопряженными онера юрами» в рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы:

- раздел «Развитие метода укороченных уравнений для расчета невзаимных направляющих структур СВЧ и КВЧ диапазонов» вошел в отчет по этапу № 3 НИР,

- раздел «Исследование невзаимных цилиндрических направляющих структур на основе метода укороченных уравнений» вошел в отчет по этапу № 4 ПИР.

Председатель: Директор ИЯЭиТФ, к.т.н., доцент

Члены комиссии: Руководитель Государственного контракта № 02.740.11.0564, профессор кафедры ФТОС, д.т.н., профессор

Зам директора ИЯЭиТФ по науке и инновациям, к.т.н., доцент

„ Хробостов Александр Евгеньевич

~^Рае1?ский Сер1 ей Борисович

т

Легчанов Максим Александрович