Печатные двухдиапазонные директорные антенны с концевым питанием возбудителя дипольного вида тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.12.07, кандидат наук Алексейцев Сергей Александрович

• Алексейцев Сергей Александрович
• кандидат наук
• 2021

Оглавление диссертации кандидат наук Алексейцев Сергей Александрович

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ И ПРОЕКТИРОВАНИЯ ДВУХДИАПАЗОННЫХ АНТЕНН

1.1. Общие сведения

1.2. Двухдиапазонные директорные антенны

1.2.1. Двухдиапазонные директорные антенны с объёмными проводниками

1.2.2. Печатные двухдиапазонные директорные антенны

1.2.2.1. Печатные однодиапазонные прототипы и их общие принципы проектирования

1.2.2.2. Печатные версии двухдиапазонных директорных антенн

1.3. Постановка задачи исследования

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ДВУХДИАПАЗОННЫХ АНТЕНН НА ОСНОВЕ ТОНКИХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ ДИПОЛЬНГО ВИДА С КОНЦЕВЫМ ПИТАНИЕМ

2.1. Метод наводимых электродвижущих сил

2.2. Решение внутренней задачи электродинамики тонкого электрического излучателя дипольного вида при концевом типе возбуждения

2.3. Характеристики ближнего поля и входного импеданса ИДВКП

2.4. Решение внешней задачи электродинамики тонкого электрического излучателя дипольного вида при концевом типе возбуждения

2.5. Анализ диаграммы направленности двух совместно работающих ИДВКП как возбудителя для двухдиапазонной антенны

2.6. Анализ диаграммы направленности директорной антенны с возбудителем из двух ИДВКП

2.7. Выводы по главе

3. МЕТОДИКА ПАРАМЕТРИЧЕСКОГО СИНТЕЗА ЭСКИЗНОЙ МОДЕЛИ ТОНКОПРОВОЛОЧНОГО ВОЗБУДИТЕЛЯ ДВУХДИАПАЗОННОЙ АНТЕННЫ

3. 1. Формулировка задачи двухдиапазонной работы по согласованию

3. 2. Методика синтеза возбудителя двухдиапазонной антенны

3.3. Выводы по главе

4. ОПТИМИЗАЦИЯ ТОНКОПРОВОЛОЧНОЙ МОДЕЛИ ДВУХДИАПАЗОННОЙ АНТЕННЫ НА БАЗЕ ДВУХ ИДВКП В КАЧЕСТВЕ ВОЗБУДИТЕЛЯ

4.1. Постановка задачи

4.2. Оптимизация по согласованию возбудителя двухдиапазонной антенны на базе двух ИДВКП в свободном пространстве

4.3. Оптимизация по согласованию пары активных ИДВКП над бесконечным экраном

4.4. Оптимизация по согласованию пары активных ИДВКП с двумя директорами

4.5. Методы учета омических потерь в тонкопроволочных антеннах

4.6. Выводы по Главе

5. МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ДВУХДИАПАЗОННЫХ АНТЕНН С ИДВКП В КАЧЕСТВЕ ВОЗБУДИТЕЛЯ

5.1. Конструкторско-технологическая реализация излучающих плеч возбудителя

5.2. Выбор и обоснование конструкции симметрирующих устройств

5.2.1. Шлейфный делитель мощности

5.2.2. Делитель мощности на НСПЛ с общей «землей»

5.2.3. Щелевой делитель мощности

5.3. Возбудитель печатной двухдиапазонной модифицированной Яги антенны со щелевым делителем мощности

5.3. Печатная директорная модифицированная Яги антенна с концевым возбуждением со щелевым делителем мощности

5.4. Печатная квази-Яги антенна со щелевым делителем мощности и линейными ИДВКП

5.6. Двухдиапазонный ИДВКП с дополнительными директорами

5.7. Возбудитель двухдиапазонной антенны на шлейфном делителе мощности

5.8. Двухдиапазонная директорная антенна на шлейфном делителе мощности

5.9. Интегрированный трехслойный возбудитель двухдиапазонной антенны

5.10. Интегрированная трехслойная печатная двухдиапазонная директорная антенна

5.11. Уменьшенный по габаритам вариант двухдиапазонной директорной антенны

5.12. Выводы по главе

6. ВЕРИФИКАЦИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ МОДЕЛЕЙ РАЗРАБОТАННЫХ ИДВКП ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫМИ ИССЛЕДОВАНИЯМИ

6.1. Двухдиапазонная директорная антенна с противофазным щелевым делителем мощности

6.2. Трехслойная двухдиапазонная директорная антенна с противофазным делителем мощности

6.3. Двухдиапазонная директорная антенна с противофазным шлейфным делителем мощности

6.4. Методика оценки влияния разброса значений диэлектрической постоянной на согласование и направленность серийно изготовляемых

антенн

7. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А. КОД ПРОГРАММЫ ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ СОБСТВЕННОГО И ВЗАИМНЫХ ИМПЕДАНСОВ ИДВКП

ПРИЛОЖЕНИЕ Б. АКТЫ ВНЕДРЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ В. ДОКУМЕНТЫ, ПОДТВЕРЖДАЮЩИЕ ПРАВО НА ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНУЮ СОБСТВЕННОСТЬ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Печатные двухдиапазонные директорные антенны с концевым питанием возбудителя дипольного вида»

ВВЕДЕНИЕ

В настоящей работе решается задача расширения класса двухдиапазонных излучателей дипольного вида методом исследования возможных компоновок излучающих элементов и симметрирующих устройств при концевом типе возбуждения, обосновываются требования к их конструктивно-компоновочным и основным техническим характеристикам и предлагаются пути их достижения.

Дипольные директорные антенны (ДА) представляют особый класс излучающих структур, сочетающих в себе два основополагающих качества с точки зрения инженерных наук и их приложений, во многом определяющих широкую востребованность и неугасающий интерес к подобным излучателям: простоту, и эффективность. В терминах электродинамики данный вид антенн представлен классом идентичных с точностью до геометрии диполей (другое название: вибраторов), формирующих осевое излучение. Многолетние исследования различных геометрических компоновок излучателей дипольного вида, начиная с пионерской работы одного из основоположников радиотехники А. Попова по изучению излучающих свойств заземленного провода в конце XIX века способствовали, в частности, построению глобальной беспроводной системы связи различных частотных диапазонов, начиная с длинноволнового (3-30 МГц), заканчивая миллиметровыми волнами (75-100 ГГц), используемой по сей день.

Наряду с элементной базой систем коммуникации данные излучатели задействованы также в радиолокационной отрасти, использующей почти весь описанный выше частотный диапазон, начиная с радаров береговой охраны («загоризонтные» радиолокационные станции), заканчивая сенсорным оборудованием.

Стратегия развития промышленных систем связи, а также систем радиолокационного сегмента, предполагает уже в самом ближайшем будущем освоение новых частотных диапазонов, увеличение функциональной комплектации и унификации всех без исключения звеньев этих систем. Исходя из данной стратегии категорически важно работать с прицелом на шаг, а то и на два,

вперед для того, чтобы иметь научно-технический задел по основным стратегическим направлениям.

Стоит отметить, что несмотря на непрекращающиеся исследования и предлагаемые технические решения в плане улучшения массогабаритных показателей, характеристик излучения и согласования, не уменьшается и рост требований как по отмеченным направлениям, так и по многофункциональности отдельных излучающих модулей. Одним из таких требований является максимально полная функциональная комплектация излучающего элемента, когда при использовании одной излучающей единицы достигается возможность изменять несколько количественных характеристик ее излучения, например, вид поляризации, диапазоны частот излучения и т. п.

Последняя из перечисленных характеристик, а именно, возможность с одного монолитного излучающего элемента формировать две/несколько диаграмм направленности (ДН) на различных (разнесенных друг от друга на значительную часть выделенного диапазона) частотах представляется перспективной в условиях проектирования будущих систем беспроводной связи и радиолокационных станций (РЛС) кругового и секторного типов. Также видится почти безграничным, в условиях имеющегося багажа знаний об однодиапазонных директорных антеннах, множество неисследованных до сих пор характеристик двух/многодиапазонных ДА, в частности, применение концевого типа возбуждения, сворачивание в меандр одного/нескольких диполей и т. д.

Вопрос реализации двухдиапазонного излучения применительно к ДА представлен рядом работ зарубежных и отечественных авторов. Во всех из них без исключения используется возбудитель на основе классического диполя, питаемого в центре на смежных клеммах, причем сам возбудитель может быть как вытянутым линейным, так и свернутым в меандр. В то же самое время, реализация концевого возбуждения при проработке излучателей дипольного вида позволяет увеличивать число степеней свободы в процессе проектирования ДДА. Такая компоновка позволяет решить ряд конструкторско-технологических задач,

связанных с размещением дополнительных радиотехнических элементов на излучающем модуле.

Из всего сказанного можно констатировать актуальность исследования концевого типа возбуждения применительно к проектированию ДДА.

Тематикой дипольных и директорных антенн занимались и внесли неоценимый вклад следующие российские и зарубежные исследователи: Сазонов В. В., Пистолькорс А. А., Воскресенский Д. И., Левин М. Л., Бахрах Л. Д., Марков Г. Т., Айзенберг Г. З., Шатраков Ю. Г., Сестрорецкий Б. В., Лось В. Ф., Леонтович М. А., Газизов Т. Т., Беличенко В. П., Буянов Ю. И., Кошелев В. И Balanis C.A., Marchand N., Hallen E., Kraus J.D., Volakis J.L., Chen Z.N., Schelkunoff S.A. и др.

Использование двухдиапазонных излучателей в АФАР двухдиапазонных РСЛ может частично решить проблему параллакса и повысить точность обнаружения целей за счет совмещения источников излучения в пространстве.

Цель работы - исследование возможности проектирования двухдиапазонных излучателей дипольного вида с концевым питанием (ИДВКП) с приемлемыми характеристиками излучения, согласования и поляризации. На основе данных излучателей обосновать и предложить методы проектирования директорных антенн с улучшенными габаритно-массовыми показателями и приемлемым коэффициентом направленнго действия (КНД).

Исходя из данной цели были сформулированы следующие задачи настоящей диссертационной работы:

1. Провести объемлющий обзор двухдиапазонных дипольных директорных антенн, предложенных до настоящего момента времени;

2. Выполнить электродинамический анализ двухдипольного возбудителя с концевым питанием. Далее провести такой же анализ, усложнив систему - введя бесконечный проводящий экран («землю»), моделирующий элементы рефлектора при печатном изготовлении для последующего перехода в печатный базис.

3. Выполнить анализ полного комплексного входного импеданса системы из двух ИДВКП, на основе которого предложить методику формирования начального облика двухдиапазонного ИДВКП, выполненного в печатном

исполнении при учете характеристик различных симметрирующих устройств

(СУ).

4. Разработать печатные двухдиапазонные излучатели дипольного вида, возбуждаемые с концов, согласованные с фидерными линиями типа коаксиального кабеля стандартного волнового сопротивления 50 Ом.

5. Провести трехмерное электродинамическое моделирование данных излучателей в пакете «CST STUDIO SUITE». Изготовить полученные топологии и провести натурные испытания. Проанализировать результаты.

Объектом исследования являются двухдиапазонные излучатели дипольного вида с концевым типом возбуждения.

Предметом исследования являются электродинамические модели двухдиапазонных излучателей дипольного вида проволочного и печатного типов с концевым типом возбуждения.

В качестве методов исследования используются пакеты прикладного математического моделирования «MathCAD 14», «Matlab 14», а также пакет трехмерного полноволнового электродинамического моделирования «CST STUDIO SUITE». Для получения аналитических соотношений для токов и напряжений на элементах исследуемых структур, описываемых многополюсными электрическими цепями, используется метод наводимых электродвижущих сил (ЭДС) в теории проволочных антенн. Последующие вычисления задействуют теорию дифференциальных уравнений, интегральное исчисление, а также некоторые положения функционального анализа.

Обоснованность и достоверность результатов следует из использования проверенного временем и принятого научным сообществом в качестве адекватного аппарата по исследованию криволинейных проволочных излучателей метода наводимых ЭДС, классического метода решения дифференциальных уравнений с граничными условиями и использования лицензированных математических пакетов. Корректность полученных результатов подтверждается сравнением их с опубликованными ранее результатами, связанными с

предельными соотношениями для диполей, питаемых в центре на смежных клеммах.

Научная новизна работы заключается в: обобщении классической электродинамической теории многоэлементных директорных антенн на печатные двухдиапазонные директорные антенны с излучателями дипольного вида; разработке в рамках развитого в работе системного подхода процедур возбуждения двухдиапазонных излучателей дипольного вида с концевым питанием; совершенствовании методик синтеза двухдиапазонных директорных антенн с возбудителями дипольного вида и выводе соответствующих теоретических соотношений; разработке процедур формирования печатных двухдиапазонных директорных антенн по эскизным обликам проводных моделей с возбудителями дипольного вида.

Теоретическая значимость работы обусловлена расширением области знаний об электродинамических характеристиках сложных многодипольных структур с нестандартным типом возбуждения, в частности, об их импедансных характеристиках и направленности.

Практическая значимость работы обусловлена разработкой законченных в конструкторско-компоновочном плане двухдиапазонных антенн для перспективных изделий радиолокационной и инфокоммуникационной техники.

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. Системный подход к проектированию директорных антенн, использующий инструменты классического электродинамического анализа излучающих структур методом наведенных ЭДС, позволяет выявить ключевые характеристики и алгоритмизировать процесс проектирования тонкопроволочной модели двухдиапазонных директорных антенн с концевым питанием возбудителя.

2. Применение концевого типа возбуждения к классическим диполям в решении задач проектирования новых двухдиапазонных директорных антенн возможно при конкретизации требований к используемому симметрирующему устройству, являющемуся неотъемлемой частью проектируемых антенн.

3. Четырехэтапная модель синтеза двухдиапазонных директорных антенн дипольного вида, включающая расчет начальных геометрических параметров проводной модели, ее оптимизацию в неспециализированном математическом пакете, интегрирование полученной модели возбудителя, пересчитанной в печатный эквивалент, с печатным симметрирующим устройством и оптимизацию финишной модели, позволяет разработать конструкции принципиально новых двухдиапазонных директорных антенн с измененными точками возбуждения излучателя дипольного вида.

4. Реализация печатной модели двухдиапазонной директорной антенны по эскизному облику проводной модели позволяет разграничить требования к направленности и уровню входного КСВН на первостепенные и второстепенные в рамках системного подхода, а печатное исполнение симметрирующего кстройства обеспечивает относительную гибкость в минимизации уровня входного КСВН (в пределах 1.1 - 1.3) без заметного влияния на уровень КНД антенны (в пределах 2.7

- 4).

Личный вклад автора состоит в том, что им лично был выполнен электродинамический анализ возбудителя дипольного вида с нестандартным типом возбуждения. Полученные в рамках данного анализа результаты были использованы для обобщения метода анализа на двухдиапазонные возбудители ДДА с ИДВКП. Автором лично получены математические соотношения для ключевых электродинамических характеристик исследуемого типа антенн. Им был самостоятельно осуществлен поэтапный процесс проектирования стартового облика ДДА с ИДВ с последующим переходом к печатному эквиваленту. Были разработаны и изготовлены прототипы моделей ДДА на стандартных листовых диэлектриках ФАФ-4Д, допускающие их серийное производство.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях: International Conference of Young Specialists on Micro/Nanotechnologies and Electron Devices (EDM), Erlagol, 2018, 2019, 2020; Международная научно-техническая конференция «АПЭП», Новосибирск, 2016, 2018; Всероссийская научно-техническая конференция

«Наука. Промышленность. Оборона», Новосибирск, НГТУ, 2017, 2018, 2019; Международная научно-практическая конференции аспирантов и магистрантов «Progress Through Innovations», Новосибирск, 2017, 2019; III научный форум телекоммуникации: теория и технологии ТТТ-2019. XXI Международная научно-техническая конференция: «Проблемы техники и технологий телекоммуникаций», Казань, 2019; XVII Международная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Перспективы развития фундаментальных наук», Томск, 21 - 24 апреля 2020; 1st International Conference Problems of Informatics, Electronics, and Radio Engineering, PIERE 2020; IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2021.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 26 работ. Из них 8 статей в рецензируемых изданиях, входящих в перечень ВАК, 2 статьи базы данных «Web of Science» 1-го и 3-го квартилей, 16 работ опубликовано в сборниках всероссийских и международных конференций, получено 2 патента на изобретение, а также 1 свидетельство о регистрации топологии антенны.

Реализация и внедрение результатов исследований.

В диссертационном исследовании используются результаты инициативных госбюджетных НИР, проведенных на кафедре «Радиоприёмные и радиопередающие устройства» НГТУ в последние три года при выполнении Договора о научно-техническом сотрудничестве между НГТУ и «Всероссийский НИИ радиоаппаратуры» (ВНИИРА). Работа поддержана грантом Российского Фонда Фундаментальных Исследований (РФФИ): «Компактная антенная решётка с веерной направленностью для мониторинга поверхности Земли, её загрязнения и наличия очагов возгорания с борта беспилотного летательного аппарата», № 2037-90018.

Полученные в диссертации результаты использованы на наукоемком предприятии г. Новосибирска: АО «НПО НИИИП-НЗиК». Результаты работы в части методик проектирования печатных ДДА используются при проведении занятий на кафедре «Радиоприемные и радиопередающие устройства» НГТУ.

Соответствие диссертации научной специальности. Диссертация соответствует специальности 05.12.07 «Антенны, СВЧ-устройства и их технологии». Полученные в ней результаты соответствуют паспорту специальности: п. 2 «Исследование характеристик антенн и СВЧ устройств для их оптимизации и модернизации, что позволяет осваивать новые частотные диапазоны, обеспечивать электромагнитную совместимость, создавать высокоэффективную технологию и т. д.» и п. 3 «Исследование и разработка новых антенных систем, активных и пассивных устройств СВЧ, в том числе управляющих, фазирующих, экранирующих и других, с существенно улучшенными параметрами».

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести разделов, заключения, списка литературы из 129 наименований, и трех приложений. Текст диссертации изложен на 205 страницах, поясняется 148 рисунками и 18 таблицами.

1. ОБЗОР РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ И ПРОЕКТИРОВАНИЯ

ДВУХДИАПАЗОННЫХ АНТЕНН

1.1. Общие сведения

В настоящее время не ослабевает внимание разработчиков и исследователей к совершенствованию антенн, позволяющих перекрывать несколько различных диапазонов частот одним законченным в конструктивно-компоновочном плане излучающим модулем. Такой модуль фактически является двух- или многодиапазонной антенной, имеющей только один входной/выходной разъём для подключения источника гармонического СВЧ сигнала независимо от числа рабочих поддиапазонов. В случае использования однодиапазонных антенн, требуемое число поддиапазонов можно было бы перекрыть лишь соответствующим числом излучающих модулей. Тем самым габаритно-массовые показатели многодиапазонной радиотехнической системы в целом существенно возрастают, а также всё более заметным становится паразитный эффект взаимного влияния излучающих модулей друг на друга, ухудшающий критерии электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств.

Кроме того, усложняются процедуры настройки, регулировки и проведения регламентных работ при компоновке и размещении нескольких однодиапазонных излучающих модулей на мобильном объекте установки (кузов автомобиля, тягача, борт летательного аппарата и прочее).

Среди известного многообразия излучателей, ДА занимают видное место благодаря их выраженным направленным свойствам, хорошему коэффициенту усиления, высокой линейности поляризации излучения, приемлемому согласованию с питающими фидерами различных типов и, что весьма существенно, хорошей адаптацией к интегрально-групповым конструкторско-технологическим методам микроэлектроники и печатного монтажа.

С точки зрения электродинамической теории излучения классическая ДА является ансамблем (другие термины: массив, решётка) дипольных излучателей,

должным образом размещённых вблизи друг друга, один из которых, называемый возбудителем, запитан от источника СВЧ-сигнала.

В основе теории направленного излучения таких антенн лежат результаты известного исследователя из Японии Хидетсугу Яги (Hidetsugu Yagi), описанные в его патенте [1]. В тексте патента представлен эскизный облик такой антенны с возбудителем 1, директорами 5, 5', 5'' и 5''' и рефлектором, образованными тонкими цилиндрическими излучателями 2, 3, 3', 4 и 4', размещёнными на виртуальной цилиндрической поверхности (Рисунок 1.1).

Рисунок 1.1- Директорная антенна, предложенная в патенте [1]

Если в конструкции оставить лишь проводник 2 рефлектора, то антенна станет планарной, а средние точки проводников окажутся на прямой линии, ориентированной в сторону максимального излучения в направлении директоров (Рисунок 1.1).

Такой ансамбль проводников (другими словами: такая совокупность/система излучающих проводников) принято называть в русскоязычной литературе «директорная антенна» [2], причём в ряде случаев эта антенна называется «волновой канал», например в работе [3]. В зарубежной литературе применяются названия «Yagi-Uda antenna» или «Quasi-Yagi antenna».

Термин «Yagi-Uda» составлен из двух фамилий. Первая - это автора патента [1] и последующих его работ [4], [5], которые в научно-технической литературе

принято считать пионерскими в области проектирования директорных антенн. Вторая фамилия - другого японского исследователя Шинтаро Уда ^ЫПжо Ша), опубликовавшего результаты своего анализа в работе [6]. Им было предложено располагать директоры со смещением в вертикальной плоскости (Рисунок 1.2) для отклонения луча антенны по вертикали в направлении зенита.

Рисунок 1.2 - Директорная антенна, предложенная в работе [6]

Начиная с получения патента [1] и до сегодняшнего дня ДА получили всемирную известность и нашли широчайшее применение в радиотехнических системах различного назначения [7]-[19]. В упомянутых работах подробно описаны и проанализированы основные этапы ключевого электродинамического подхода к анализу процессов формирования направленного излучения директорных антенн различных модификаций. Так, в частности отмечается, что добиться сфокусированного излучения в направлении оси излучателей возможно при правильном расположении рефлектора и директоров. При этом термин «правильное расположение» означает подбор длин и расстояний между элементами антенны. В роли возбудителя может фигурировать как линейный центрально-питаемый диполь, так и петлевой. Плоскость поляризации излучения такой трёхэлементной излучающей системы/ансамбля определяется плоскостью

поляризации возбудителя при крайне незначительном приращении уровня итоговой кросс-поляризации.

Теоретически в рамках метода наводимых электродвижущих сил кросс-поляризационное излучение должно быть равно нулю. Однако, конечные диаметры тонких излучающих цилиндрических проводников, как бы малы они ни были, обусловливают явления дифракции электромагнитного поля на цилиндрах с последующим формированием кросс-поляризационного излучения. Его интенсивность не поддается алгоритмизации уравнениями в замкнутой форме, поэтому в прошлом веке ограничивались экспериментальными результатами, сосредоточив всё внимание на тщательности изготовления конструкции ДА. Ситуация существенно улучшилась в последние 15 - 20 лет, когда в арсенале разработчиков антенн появились системы полноволнового электродинамического моделирования со встроенными оптимизаторами функций многих переменных. Теперь интенсивность как основного, так и кросс-поляризационного излучения рассчитывается при произвольных геометрических размерах диполей, величины которых подбираются/настраиваются путём многократных вычислений при заданных частотах.

И тут весьма ярко высветился существенный недостаток директорных антенн: требуемая концентрация электромагнитной энергии в заданном телесном угле окружающего свободного пространства сохраняется неизменной в весьма узком относительном диапазоне частот порядка (7 - 10) %, что весьма часто не может обеспечить требования широкополосности. И хотя второй, третий и последующие директоры (до 20 штук включительно) при правильной их настройке обеспечивают дополнительную концентрацию энергии излучения в направлении стрелы антенны, всё-таки её узкополосность является сдерживающим фактором при выборе элементной базы многокомпонентных антенных систем. Кроме того, в диапазоне частот изменяются как собственные, так и взаимные комплексные импедансы проводников ДА, фигурирующие в методе наводимых электродвижущих сил. Поэтому полностью изменяется режим работы ч части амплитуды и фазы наведенных токов проводимости, что ведет к

ухудшению уровня согласования, когда КСВН на входных зажимах антенны возрастает до неприемлемых значений.

Из вышеупомянутых работ следует, что в качестве возбудителей практически всех дипольных ДА используются полуволновые линейные или петлевые диполи (с соответствующими симметрирующими устройствами), питаемые в центре на смежных клеммах, расположенных в непосредственной близости (Рисунок 1.3 (а)). Такие диполи получили название центрально-питаемый диполь (в англоязычной литературе "center-fed dipole"). В тоже время, в последние годы растёт число публикаций сотрудников НГТУ, в которых на позиции возбудителя фигурирует так называемый излучатель дипольного вида с концевым (Рисунок 1.3 (б), соответствующий термин «ends-fed dipole-like driver») [20-22] или центрально-концевым (Рисунок 1.3 (в), англо-язычный термин «center-end-fed dipole-like driver») питанием/возбуждением [23], [24]. Результаты исследований однодиапазонных директорных антенн с такими возбудителями отражены в диссертации [25] и систематизированы в монографии [26]. И хотя излучатели дипольного вида позволяют привнести в проектирование ДА дополнительные степени свободы, всё-таки и они, характеризуясь примерно теми же относительными полосами рабочих частот, не позволяют существенно повысить показатели широкополосности ДА в целом.

а)

б)

в)

Рисунок 1.3 - Варианты возбудителей директорных антенн

Таким образом, эффективная работа (т.е., совместное обеспечение как согласования, так и чётко выраженной однонаправленности) дипольных директорных антенн с обоими типами возбудителей (классическим полуволновым

диполем и излучателем дипольного вида) на дополнительных гармонических составляющих полностью исключена. Иными словами, описанные директорные антенны имеют лишь одну полосу рабочих частот, что приводит к заметным трудностям при проектировании многофункциональных радиотехнических комплексов с частотным разнесением трактов приёма и обработки информации. Такие комплексы требуют разработки двух/многодиапазонных либо широкополосных излучателей, выполненных как в проводном, так и планарном исполнениях с использованием стандартных серийно-производимых радиочестотных компонентов и узлов. При этом должны быть обеспечены высокие требования по уровню согласования, напарвленности в плоскости основной поляризации, низкий уровень кросс-поляризационного излучения, высокий КПД, малые массогабаритные показатели. Эти требования являются обязательными в условиях проектирования современных радиотехнических элементов и узлов.

1.2. Двухдиапазонные директорные антенны.

1.2.1. Двухдиапазонные директорные антенны с объёмными проводниками

Описанные в литературе ДА этого типа относятся в основном к послевоенному периоду, когда активно осваивались частоты телевизионного вещания метрового, а затем и дециметрового диапазонов.

Так, в работе [27] представлена телевизионная ДДА с петлевыми возбудителями (Рисунок 1.4), в которой на одной двухъярусной мачте собраны директорные антенны разных поддиапазонов. Петлевые дипольные возбудители каждого яруса подключаются каждый к своему коаксиальному кабелю, а потом через уплотнитель частотных каналов подсоединяются к главному тракту. При этом расширяются диапазоны рабочих частот и упрощается компоновка, когда антенна в собранном виде становится всеканальной и принимает все каналы метрового и 20 - 80 каналы дециметрового диапазона. К сожалению, эта антенна вряд ли может быть исполнена в печатном офрмлении, поскольку входной импеданс петлевых диполей на рабочей частоте, будучи вещественным, составляет 280...310 Ом, что требует применения симметрирующих устройств типа громоздкого Ц-колена или других весьма габаритных изделий.

Рисунок 1.4 - Директорная антенна, предложенная в работе [27]

Известна также ДДА с возбудителями в виде объёмных цилиндрических линейных или У-образных проводников [28], содержащая некоторое число

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Алексейцев Сергей Александрович, 2021 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Патент США № 1745342, H. Yagi /Directive-projecting system of electric waves, опубл. 28.01.1930.

2. Айзенберг Г. З. Антенны УКВ. - М.: Связь, 1957. - 699 с.

3. Модель А. М. Анализ антенн типа волновой канал // Радиотехника. - 1954. - Т. 9. - № 1. - С. 55-62.

4. Yagi H. Beam transmission of the ultra short waves // IRE Proceedings. - 1928. - Т. 16. - № 6. - С. 715-741.

5. Патент США № 1860123, Н. Yagi / Variable directional electric wave generating device, опубл. 24.05.1932.

6. Uda S. High angle radiation of short electric waves // IRE Proceedings. - 1927. - Т. 15. № 5. - С. 377-385.

7. Uda S., Mushiake Y. Yagi-Uda Antenna. - Japan, Sendai : Saski Printing and Publishing, 1954. - 183 с.

8. Айзенберг Г. З. Антенны для магистральных радиосвязей. - М.: Связьиздат, 1948.- 464 с.

9. Дорохов А. П. Расчет и конструирование антенно-фидерных устройств. -Харьков, изд-во Харьковского ун-та, 1960. - 449 с.

10. Марков Г. Т., Сазонов Д. М. Антенны. - М.: Энергия, 1975. - 528 с.

11. Устройства СВЧ и антенны. Проектирование фазированных антенных решеток/ Под ред. Воскресенского Д. И. М.: Радиотехника. 2012. - 744 с.

12. Устройства СВЧ и антенны / Под ред. Д. И. Воскресенского. Изд. 4-е, испр. и доп. - М.: Радиотехника, 2016. - 560 с.

13. Параметры самолётных антенн и их измерение / М. А. Маркелов, И. И. Цифринович, Б. Г. Цыбаев, Ю. Г. Шатраков / Под. ред. Г. Н. Громова и Б. Г. Цыбаева. - М.: Машиностроение, 1984. - 208 с.

14. Kraus J.D. Antennas. Mc Graw - Hill, N. Y., Toronto, London. - 1950. - 553 p.

15. Elsheakh D. M. N. Chapter 12: Noninvasive electromagnetic biological microwave testing, in: Microwave Systems and Applications, S. K. Goudos (ed.), InTech Open, 2017.- 432 с.

16. Вершков М. В., Миротворский О. Б., Судовые натенны. - 3-е изд., перераб. и доп. - Л., Судостроение, 1990. - 304 с.: ил. - (Библиотека судового инженера-связиста) ISBN 5-7355-0145-3

17. Овчаров, А.П. Антенные решетки для сверхширокополосных радиосредств / А.П. Овчаров, Ю.Е. Седельников // Антенны. - 2013. - №11. - С. 29 - 36.

18. Седельников, Ю.Е. Антенные решетки для сверхширокополосных радиосредств / Ю.Е. Седельников, А.П. Овчаров // Радиотехника. - 2014. - №1. -С. 22 - 28.

19. Vedenkin D.A., Klassen V.I., Sedelnikov Yu.E. Control of parameters of large aperture antenna arrays with using the overflight metod and principles of virtual focused apertures// Нелинейный мир. - 2017. - Т. 15. - № 1. - С. 32-36.

20. Патент РФ № 2605944. Антенна / Горбачев А.П., Колотовкин А.С., Шмакотина М.В. - Опубл. 27.12.2016, Бюл. № 36.

21. Бухтияров Д.А., Горбачев А.П., Шведова А.В. Модифицированная дипольная антенна, питаемая круглым волноводом с доминантной волной ТЕ11 // Антенны.

- 2015. - №9 (220). - С. 44-52.

22. Бухтияров Д.А., Горбачев А.П. Исследование дипольной антенны с концевым возбуждением, питаемой прямоугольным волноводом // Известия высших учебных заведений. Радиофизика. - 2017. - Т. 60. - № 1. - С. 32-40.

23. Патент РФ № 2571156. Вибраторная антенна / А. И. Борейчук, А. П. Горбачев, Н. А. Кириллова, А. В. Шведова. - Опубл. 20.12.2015, Бюл. № 35.

24. Бухтияров Д. А., Горбачев А. П. Печатные директорные антенны с центрально-концевым питанием возбудителя дипольного вида // Вопросы радиоэлектроники.

- 2018. - № 4. - С. 19-23.

25. Бухтияров, Д. А. Печатные директорные антенны с концевым и центрально-концевым питанием возбудителей дипольного вида: дисс. канд. техн. наук: 05.12.07 / Бухтияров Дмитрий Андреевич.- новосибирск, 2018. - 163 с.

26. Бухтияров Д.А., Горбачев А.П. Многоэлементные директорные антенны с возбудителями дипольного вида: монография / Д.А. Бухтияров, А.П. Горбачев. -Новосибирск: Изд-во НГТУ. - 2020. - 220 с.

27. Патент РФ № 2129325, Беляцкий А.И, Писарев В.А, Сазонов Л.И. / Директорная антенна. - Опубл. 24.04.1999.

28. Патент ФРГ № 1809377, Kolbe Rudolf / Dipolantenne. - Опубл. 11.06.1970.

29. Патент США № 4604628, R. Cox / Parasitic array with driven sleeve element. -Опубл. 05.08.1986.

30. N. Kaneda, W.R. Deal, Y. Qian, R. Waterhouse, T. Itoh. A Broadband Planar Quasi-Yagi Antenna // IEEE Transaction on Antennas and Proragation. - 2002. - Т. 50. - № 8. - С. 1158 - 1160.

31. Weinmann F. Design, Optimization, and Validation of a Planar NineElement Quasi-Yagi Antenna Array for X-Band Applications // IEEE Transaction on Antennas and Propagation. - 2008. -Т. 50. - № 1. - С. 141 - 148.

32. Kan H.K., Waterhouse R.B., Abbosh A.M., Bialkowski M.E. Simple Broadband Planar CPW-Fed Quasi-Yagi Antenna // IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters. - 2007. - Т. 6. - С. 18 - 20.

33. Alhalabi R.A., Rebeiz G.M. Differentially-Fed Millimeter-Wave Yagi-Uda Antennas with Folded Dipole Feed // IEEE Transaction on Antennas and Propagation. -2010. - Т. 58. - № 3. - С. 966 - 969.

34. Alhalabi R.A., Rebeiz G.M. High-Gain Yagi-Uda Antennas for Millimeter-Wave Switched-Beam Systems // IEEE Transaction on Antennas and Propagation. - 2009. -Т. 57. - № 11. - С. 3672 - 3676.

35. Adams R.S., O'Neil B., Young J.L. Integration of a Microstrip Circulator with Planar Yagi Antennas of Several Directors // IEEE Transaction on Antennas and Propagation. - 2008. - Т. 56. - №. 11. - С. 3426 - 3432.

36. Algalabi R.A., Chiou Y-C., Rebeiz G.M. Self-Shielded HighEfficiency Yagi-Uda Antennas for 60 GHz Communications // IEEE Transaction on Antennas and Propagation. - 2011. - T. 59. - № 3. - C. 742 - 750.

37. Deal W.R., Kaneda N., Sor J., Qian Y., Itoh T. A New Quasi-Yagi Antenna for Planar Active Antenna Arrays // IEEE Transaction on Microwave Theory and Techniques. -2000. - T. 48. - №. 6. - C. 910 - 917.

38. Wu J., Zhao Z., Nie Z., Liu Q.-H. Bandwidth Enhancement of a Planar Printed Quasi-Yagi Antenna with Size Reduction // IEEE Transaction on Antennas and Propagation. - 2014. - T. 62. - № 1. - C. 463 - 467.

39. Abbosh A. Ultra-Wideband Quasi-Yagi Antenna Using Dual Resonant Driver and Integrated Balun of Stepped Impedance Coupled Structure // IEEE Transaction on Antennas and Propagation. - T. 61. - № 7. - C. 3885 -3888.

40. Wu J., Zhao Z., Nie Z., Liu Q.-H. Design of a Wideband Planar Quasi-Yagi Antenna Using Stepped Connection Structure // IEEE Transaction on Antennas and Propagation. - T. 62. - № 6. - C. 3431 - 3435.

41. Zheng G., Kishk A.A., Glisson A.W., Yakovlev A.B. Simplified Feed for Modified Printed Yagi Antenna // Electron. Lett. - 2004. - T. 40. - C. 464 - 466.

42. Grajek P.R., Schoenlinner B., Rebeiz G.M. A 24-GHz High-gain Yagi-Uda Antenna Array // IEEE Transaction on Antennas and Propagation. - 2004. - T. 52. - № 5. - C. 1257 - 1261.

43. DeJean G.R., Tentzeris M.M. A New High-gain Microstrip Yagi Array Antenna with a High Front-to-back (F/B) Ratio for WLAN and Millimeterwave Applications // IEEE Transaction on Antennas and Propagation. - 2007. - T. 55. - № 2. - C. 298 - 304.

44. Luo Yu, Chu Q.-X. A Yagi-Uda antenna with a stepped-width reflector shorter than the driven element. IEEE Antennas and Wireless Propag. Letters. - 2016. -T. 15. - C. 564-567.

45. Rezaeieh S.A., Antoniades M.A., Abbosh A.M. Miniaturized planar Yagi antenna utilizing capacitively coupled folded reflector. IEEE Antennas and Wireless Propag. Letters. - 2017. - T. 16. - C. 1977-1980.

46. Jehangir S.S., Sharawi M.S. A miniaturized UWB biplanar Yagi-like MIMO antenna system. IEEE Antennas and Wireless Propag. Letters. - 2017. -Т. 16. - С. 2320-2323.

47. Chopra R., Kumar G. Uniplanar microstrip antenna for endfire radiation. IEEE Trans. Antennas Propag. - 2019. - Т. 67. - № 5. - С. 3422-3426.

48. Gaya S., Hussain R., Sharawi M.S., Attia H. Pattern reconfigurable Yagi-Uda antenna with seven switchable beams for WiMAX application. Microw. Opt. Technol. Lett. - 2020. - Т. 62. - № 3. - С. 1329-1334.

49. Патент РФ № 2285984, Горбачев А.П., Ермаков Е.А. / Директорная антенна. -Опубл. 20. 10. 2006.

50. Патент РФ № 2351043, Горбачев А.П., Ермаков Е.А., Михайлов В.А. / Директорная антенна. - Опубл. 27. 03. 2009.

51. Gorbachev A.P., Egorov V.M. A Modified Planar Quasi-Yagi Antenna for Wireless Communication Application // IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters. -2009. - Т. 8. - С. 1091 - 1093.

52. Патент РФ № 2255393, Горбачев А.П., Чубарь Е.В. /Симметрирующее устройство. - Опубл. 27. 06. 2005.

53. Gorbachev A.P., Egorov V.M. The Dipole Radiating Integrated Module: Experimental Results // IEEE Transaction on Antennas and Propagation. - 2007. -Т. 55. - № 11. - С. 3085 - 3087.

54. Weily A.R., Bird T.S., and Guo Y.J. A reconfigurable high-gain partially reflecting surface antenna. IEEE Transaction on Antennas and Propagation. - 2008. - Т. 56. - № 11. - С. 3382 - 3390.

55. Wu S.-J., Kang C.-H., Chen K.-H., and TarngJ.-H. A multiband quasi-Yagi type antenna. IEEE Transaction on Antennas and Propagation. - 2010. - Т. 58. - № 2. - С. 593 - 596.

56. Edward B.J., and Rees D.F. Microstrip fed printed dipole with an integral balun. US Patent No. 4 825 220. - Apr. 25, 1989.

57. Qin P.-Y., Weily A.R., Guo Y.J., Bird T.S., and Liang C.-H. Frequency reconfigurable quasi-Yagi folded dipole antenna. IEEE Transaction on Antennas and Propagation. - 2010. - Т. 58. - № 8. - С. 2742 - 2747.

58. Ding Y., Jiao Y.C., Fei P., Li B., Zhang Q.T. Design of a Multiband Quasi-Yagi-Type Antenna with CPW-to-CPS Transition // IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters. - 2011. - Т. 10. - С. 1120 - 1123.

59. Cai Y., Guo Y.J., and Qin P.-Y. Frequency switchable printed Yagi-Uda dipole sub-array for base station antennas. IEEE Transaction on Antennas and Propagation. - 2012. - Т. 60. - № 3. - С. 1639 - 1642.

60. Liu J., and Xue Q. Microstrip magnetic dipole Yagi array antenna with endfire radiation and vertical polarization. IEEE Transaction on Antennas and Propagation. -2013. - Т. 61. - № 3. - С. 1140 - 1147.

61. Tai C.-T. The induced MMF method. IEEE Transaction on Antennas and Propagation. - 1967. - Т. 15. - № 4. - С. 527 - 530.

62. Патент РФ № 2 553 096, Горбачев А.П., Смирнов С.С., Тарасенко Н.В./ Двухдиапазонная директорная антенна // заявка №2013123276/08 (034326) от 21.05.2013. - Опубл. 10.06.2015, Бюллетень № 33.

63. Тарасенко, Н. В. Печатные двухдиапазонные директорные антенны: дисс. канд. техн. наук: 05.12.07 / Тарасенко Наталья Валентиновна.- новосибирск. -2015. - 162 с.

64. Горбачев, А.П. Печатные двухдиапазонные директорные антенны / А.П. Горбачев, Н.В. Тарасенко // Радиотехника. - 2014. - №12. - С. 35 - 40.

65. Горбачев А. П. Двухдиапазонные директорные антенны: монография / А. П. Горбачев, Н. В. Тарасенко. - Новосибирск : Изд-во НГТУ. - 2017. - 229 с.

66. Горбачев, А.П. Двухдиапазонные печатные дипольные антенны для мобильных систем / А.П. Горбачев, С.Ю. Железко, Н.В. Тарасенко // Электросвязь. - 2015. -№1. - С. 45 - 46.

67. Горбачев, А.П. Печатная кругополяризованная антенна диапазона 2,4 - 2,7 ГГц / А.П. Горбачев, Т.В. Мичурина, Н.В. Тарасенко, Ю.О. Филимонова // Радиопромышленность. - 2012. - №. 1. - С. 28 - 39.

68. Горбачев, А.П. Печатные дипольные излучающие модули для многолучевых и двухчастотных антенных решеток / А.П. Горбачев, Т.В. Мичурина, Н.В. Тарасенко // Вопросы радиоэлектроники. - сер. РЛТ. - 2014. - Вып. 2. - С. 107 -111.

69. Fucasawa T., Yoneda N., and Miyashita H. Investigation on current reduction effects of baluns for measurement of a small antenna. IEEE Transaction on Antennas and Propagation. - 2019. - Т. 67. - № 7. - С. 4323 - 4329.

70. Icheln C., Krogerus J., and Vainikainen P. Use of balun chokes in small-antenna radiation measurements. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. -2004. - Т. 53. - №. 2. - С. 498 - 506.

71. Седаков А.Ю., Смолин В.К. Тонкоплёночные элементы в микроэлектронике: основы проектирования и изготовления / Под ред. А.Ю. Седакова. - М.: Радиотехника, 2011. - 168 с.: ил.

72. Иларионов Ю.А., Раевский А.С., Раевский С.Б., Седаков А.Ю. Устройства СВЧ- и КВЧ-диапазонов. Методы расчета. Алгоритмы. Технология изготовления. - М.: Радиотехника, 2013. - 752 с.: ил.

73. Инденбом М.В. Антенные решётки подвижных обзорных РЛС. Теория, расчет, конструкции. - М.: Радиотехника,2015. - 416 с. + 16 с. цв. вкл.: ил.

74. Воскресенский Д.И., Добычина Е.М. Цифровые антенные решетки бортовых систем. - М.: Радиотехника, 2020. - 240 с.: ил.

75. Муравьев Ю. К. Справочник по расчету проволочных антенн. - Ленинград: ВАС, 1978. - 394 с.

76. Кочержевский Г.Н. Антенно-фидерные устройства. - М.: Связь, 1972. - 472 с.

77. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике (для научных работников и инженеров). - М. : Наука, 1973. - 832 с.

78. Алексейцев С. А. К определению входного импеданса системы из двух излучателей дипольного вида с концевым питанием // НПО. Труды XX Всероссийской научно-технической конференции, посвященной 150-летию со дня рождения с. А. Чаплыгина: в 4 томах. - Новосибирск. - 2019. - Т. 2. - С. 213-217.

79. Алексейцев С.А. Оценка входного импеданса двух связанных излучателей дипольного вида с концевым питанием // Наука. Технологии. Инновации. Сборник научных трудов. В 9-ти частях. Под редакцией А.В. Гадюкиной. - Новосибирск. - 2019. - Ч. 6. - С. 56-59.

80. C. R. Cox, "Mutual impedance between vertical antennas of unequal heights," PROC. IRE. - 1947. - Т. 35. - С. 1367-1370.

81. P. S. Carter, 'Circuit relations in radiating system and application to antenna problems," PROC. I.R.E. - 1932. - Т. 20. - С. 1004-1041.

82. F. H. Murray, Mutual Impedance of Two Skew Antenna Wires, Proceedings of the Institute of Radio Engineers. - 1933. - Т. 21. - № 1. - С. 154-158.

83. F. H. Murray, "On the numerical calculation of the current in an antenna," Amer. Jour. Math. - 1931. - Т. 53. - С. 889-890.

84. Balanis C. Antenna Theory. Analysis and Design. 4th Edition. John Wiley & Sons Inc., 2016. 1072 p.

85. Алексейцев С. А., Формирование стартового облика двухдиапазонной антенны на основе излучателей дипольного вида с концевым возбуждением для цифровых антенных решеток // Вопросы радиоэлектроники. - 2020. - № 12. - С. 44-50.

86. Коротковолновые антенны/ Г. З. Айзенберг, С. П. Белоусов, Э. М. Журбенко, и др. ; Под ред. Г. З. Айзенберга - 2-е, перераб. и до. - М.: Радио и связь, 1985. - 536 с., ил.

87. Алексейцев С. А., Горбачев А. П. Анализ согласования двухдиапазонного излучателя дипольного вида с концевым питанием и коаксиального кабеля. // Вопросы радиоэлектроники. - 2020. - № 4. - С. 27-31.

88. А. Л. Фельдштейн, Л. Р. Явич, В. П. Смирнов, Справочник по элементам волноводной техники. М. - Л., Госэнергоиздат, 1963, 360 с. сс илл.

89. А. Л. Фельдштейн, Л. Р. Явич, Синтез четырехполюсников и восьмиполюсников на СВЧ, изд. 2-е, перераб. и доп., Связь, Москва, 1971, 388 с.

90. Фельдштейн А.Л., Справочник по элементам полосковой техники, «Связь», 1979, 336 с.

91. Deb, Kalyanmoy. Multi-Objective Optimization Using Evolutionary Algorithms. John Wiley & Sons, 2001.

92. King, R, W, P., Wu, T. The imperfectly conducting cylindrical transmitting antenna. IEEE Transactions on Antennas and Propagation. - 1966. - Т. 14. - С. 524-534.

93. Hanson, G., W. Radiation efficiency of nano-radius dipole antennas in the microwave and far-infrared regimes. IEEE Transactions on Antennas and Propagation. - 2008. -Mag. 50. - С. 66-77.

94. Nesterenko, M. V., Katrich, V. A., Penkin, Y. M., Dakhov, V. M., Berdnik, S. L. Thin impedance vibrators. Theory and application. Springer New York Dordrecht Heidelberg London. - 2011. - 223 с.

95. King, R, W, P.: The Theory of Linear Antennas. Harvard University Press, Cambridge, MA. - 1956. - 947 с.

96. Jalil-Agha Rashed Mohassel, Meander antennas. A dissertation submitted in partial fulfilment of the requirements for the degree of Doctor of Philosophy (Electrical Engineering), university of Michigan. - 1982. - 128 с.

97. Simpson, T. L., The Theory of Top-Loaded Antennas: Integral Equation for the Currents. IEEE Trans. On Antennas and Propagation. - 1971. - Т. AP-19. - № 2. - С. 186-190.

98. Hualiang Zhang and Hao Xin, A Dual-Band Dipole Antenna With Integrated-Balun, IEEE Transactions on Antennas and Propagation. - 2009. -Т. 57. - №. 3. - С. 786-789.

99. Abbosh A. M., Bialkowski M. E., Mazierska J. An UWB Planar Out-of-Phase Power Divider Employing Microstrip-Slot and Parallel Stripline-Microstrip Transitions. Proceedings of Asia-Pacific Microwave Conference. - 2006. - Т. 1. - С. 905-908.

100. Bialkowski M.E., Abbosh A.M. Design of a compact UWB out-of-phase power divider. IEEE Microw. Wireless Compon. Lett. - 2007. - Т. 17. - № 4. - С. 289-291.

101. Алексейцев С. А., Горбачев А. П. Частотно-перестраиваемая двухдиапазонная печатная антенна с коаксиально-щелевым симметрирующим устройством. // Вопросы радиоэлектроники. - 2019. - № 4. - С. 60-64.

102. С. А. Алексейцев, Д. А. Бухтияров, А. П. Горбачев, Ю. Н. Паршин, Н. В. Тарасенко, Печатные двухдиапазонные излучатели дипольного вида с концевым

питанием. // Вестник Концерна ВКО "Алмаз - Антей". - 2019. - № 4 (31). - С. 3542.

Имеется перевод, выполненный самой редколлегией в англоязычном выпуске журнала: Alekseytsev S.A., Bukhtiyarov D.A., Gorbachev A.P., Parshin Yu.N., Tarasenko N.V. Printed dual-band end-feed dipole radiators // Journal of «Almaz -Antey» Air and Space Defence Corporation. - 2019. - № 4. - С. 35-42.

103. Alekseitsev, S.A. The modified dual-frequency dipole antenna / Alekseitsev, S.A., Gorbachev, A.P. // International Conference of Young Specialists on Micro/Nanotechnologies and Electron Devices, EDM. 2018. - Novosibirsk. - 2018-July. - С. 241-243.

104. Алексейцев С. А., Горбачев А. П., Тарасенко Н. В. Модифицированные печатные двухдиапазонные дипольные излучатели. // Вестник Концерна ВКО "Алмаз - Антей". - 2017. - № 3 (22). - С. 46-50.

105. S. A. Alekseytsev , D. A. Bukhtiyarov , A. P. Gorbachev & D. S. Vilmitsky. The novel two-port hybrid ring dipole-like antenna with simultaneous sum and difference radiation patterns, // Electromagnetics. - Т. 40. - №8. - С. 554-562.

106. Алексейцев С.А., Горбачев А.П. Двухдиапазонный излучатель дипольного вида с концевым питанием. // Доклады Академии наук высшей школы Российской Федерации. - 2019. - № 1 (42). - С. 18-30.

107. Патент RU № 2743624 С1 Алексейцев Сергей Александрович (RU), Бухтияров Дмитрий Андреевич (RU), Горбачев Анатолий Петрович (RU), Полякова Мария Викторовна (RU) Торцевая антенна дипольного вида. Дата государственной регистрации 20.02.2021, Бюл. № 5.

108. Бухтияров Д.А., Горбачев А.П., Алексейцев С.А., Атучин В.В. Линейно поляризованная антенна. Свидетельство о государственной регистрации топологии интегральной микросхемы № 2016630135, 3 октября 2016 г.

109. С. А. Алексейцев, Двухчастотный дипольный возбудитель с несимметричным питанием // НПО. Труды XVIII Всероссийской научно-технической конференции: в 4-х томах. - Новосибирск. - 2017. - Т. 2. - С. 226230.

110. Алексейцев С.А., Горбачев А.П., Тарасенко Н.В. Печатные дипольные излучатели для многочастотных антенных решеток. // Вопросы радиоэлектроники. - 2017. - № 4. - С. 56-61.

111. Алексейцев С.А., Горбачев А.П. Исследование свойств печатной дипольной антенны с перфорацией излучающих проводников / Алексейцев С.А., Горбачев А.П. // Наука в России: перспективные исследования и разработки. Сборник материалов I Всероссийской научно-практической конференции. Новосибирск. -

2017. - С. 89-93.

112. С. А. Алексейцев, Двухчастотная печатная антенная решетка // НПО. Труды XIX Всероссийской научно-технической конференции: в 4 томах. - Новосибирск. - 2018. - С. 221-224.

113. Алексейцев С.А., Горбачев А.П. Моделирование двухчастотной печатной антенной решетки S-диапазона с равномерным амплитудным распределением. Оценка взаимного влияния излучателей / Алексейцев С.А., Горбачев А.П // Актуальные проблемы электронного приборостроения АПЭП - 2018. Труды XIV Международной научно-технической конференции. В 8-ми томах. Новосибирск. -

2018. - Т. 4. - С. 175-178.

114. Alekseytsev S.A., Gorbachev A.P., Parshin Y.N. An investigation of novel active phased array components. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2021, 1019(1), 012099.

115. Алексейцев С.А., Печатная двухдиапазонная антенна дипольнго вида с концевым питанием // III научный форум телекоммуникации: теория и технологии ТТТ-2019. XXI Международная научно-техническая конференция: Проблемы техники и технологий телекоммуникаций. - Казань. - 2019. - С. 426428.

116. Alekseytsev, S.A. The dual-band dipole-like arrangement for digital printed antenna arrays. // 2020 1st International Conference Problems of Informatics, Electronics, and Radio Engineering, PIERE 2020 - Novosibirsk - 2020. - С. 80-83.

117. Alekseytsev, S.A., Gorbachev, A.P., Parshin, Y.N. An analysis of microwave radiators in order to diminish the array scan blindness / Alekseytsev, S.A., Gorbachev,

A.P., Parshin, // 2020 1st International Conference Problems of Informatics, Electronics, and Radio Engineering. PIERE 2020 - Novosibirsk. - 2020. - С. 64-68.

118. Alekseytsev, S.A., Bondareva, A.V., Gorbachev, A.P., Parshin, Y.N. Towards the study of high-frequency phased antenna array components / Alekseytsev, S.A., Bondareva, A.V., Gorbachev, A.P., Parshin, Y.N // International Conference of Young Specialists on Micro/Nanotechnologies and Electron Devices, EDM, 2020. - Erlagol. -2020-June. - С. 87-93.

119. Alekseitsev, S.A., Bondareva, A.V., Gorbachev, A.P., Parshin, Y.N. An Investigation of Nontraditional Phased Array Components / Alekseitsev, S.A., Bondareva, A.V., Gorbachev, A.P., Parshin, Y.N// International Conference of Young Specialists on Micro/Nanotechnologies and Electron Devices. EDM, 2019. - Erlagor. -2019-June. - С. 160-165.

120. Алексейцев С.А. Двухдиапазонная антенна дипольного типа с концевым питанием // ПРФН. Сборник научных трудов XVII Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. - Томск. - 2020. - С. 14-16.

121. Chen J.-X., Chin C. H. K., Lau K. W., Xue Q. 180° out-of-phase power divider based on double-sided parallel striplines. Electronic Letters. - 2006. - Т. 42. - № 21. -С. 1229-1230.

122. Song K., Xue Q. Novel UWB multilayer slotline power divider with bandpass response. IEEE Microw. Wireless Compon. Lett. - 2010. - Т. 20. - № 1. - С. 13-15.

123. Курушин А. А. Школа проектирования СВЧ устройств в CST STUDIO SUITE. - М.: One Book, 2014. - 434 с.

124. Alekseytsev S.A., Gorbachev A.P. The novel printed dual-band quasi-Yagi antenna with end-fed dipole-like driver // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. -2020. -Т. 68. - № 5. - С. 4088-4090.

125. Патент RU № 2712798 С1 Алексейцев Сергей Александрович (RU), Горбачев Анатолий Петрович (RU), Двухдиапазонная антенна. - Опубл. 31.01.2020, Бюл. № 4.

126. Измерители комплексных коэффициентов передачи и отражения (векторные анализаторы цепей) ОБЗОР-804, ОБЗОР-804/1, ОБЗОР-808, ОБЗОР-808/1 (0,3 -

8000 МГц) [электронный ресурс]. - Режим

доступа: http: //www. planarchel. ru/Products/Measurement%20instrument/obzor 804, свободный (дата обращения 10.05.2018).

127. Беличенко В. П., Буянов Ю. И., Кошелев В. И. Сверхширокополосные импульсные радиосистемы. Под общ. Ред. В. И. Кошелева. - Новосибирск: Наука, 2015. - 483 с.

128. Алексейцев С. А., Горбачев А. П. Исследование статистического распределения согласования и коэффициента усиления печатного диполя на вольфрамате цинка // Вопросы радиоэлектроники. - 2017. - № 4. - С. 51-55.

129. Сергей А. Алексейцев, Анатолий П. Горбачев, Исследование согласования печатного диполя на вольфрамате цинка / Алексейцев С.А., Горбачев А.П. // Актуальные проблемы электронного приборостроения. Труды XIII Международной научно-технической конференции. В 12-ти томах. -Новосибирск. - 2016. - Т. 7. - С. 30-32.

130. Alekseitsev, S.A., Gorbachev, A.P., Khrustalev, V.A. The Novel Approach for Design of Initial Parameters of Magneto-Electric Dipole Antenna with a Cardioid Pattern / Alekseitsev, S.A., Gorbachev, A.P., Khrustalev, V.A // 2018 14th International Scientific-Technical Conference on Actual Problems of Electronic Instrument Engineering, APEIE 2018 - Proceedings. - Novosibirsk. - 2018. - С. 389-393.

ПРИЛОЖЕНИЕ А. КОД ПРОГРАММЫ ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ СОБСТВЕННОГО И ВЗАИМНЫХ ИМПЕДАНСОВ ИДВКП

function Z11=Z11_trap(l,ff)

о=3*10л8;

L=length(ff);

Z11=zeros(1,L);

Ы=10л3; % количество элементов разбиения ИДВ для интегрирования delta1=l/N; % длина элемента разбиения ИДВ z=(0:N)*delta1; a=l/100; % радиус ИДВ

Ia11=zeros(1,L);

Ia12=zeros(1,L);

Ia13=zeros(1,L);

Ia14=zeros(1,L);

Ia21=zeros(1,L);

Ia22=zeros(1,L);

Ia23=zeros(1,L);

Ia24=zeros(1,L);

Rin=zeros(1,L);

Xin=zeros(1,L);

I21=zeros(1,L) I22=zeros(1,L) I23=zeros (1,L) I24=zeros(1,L) I25=zeros(1,L) I2 6=zeros(1,L) Rm=zeros(1,L); Xm=zeros(1,L);

for j=1:L f=ff(j);

lambda=c/f; % длина волны на рабочей частоте k=2*pi/lambda; % Волновое число

y1=(sin(k*l)/k)*(z-l).*((cos(k*sqrt(aA2+(z-l).A2)).*sin(k*z))./(sqrt(aA2+(z-l).A2)).A3); Ia11(j)=trapz(z,y1);

y2=(sin(k*l)/k)*(z-l).*((sin(k*sqrt(aA2+(z-l).A2)).*sin(k*z))./(sqrt(aA2+(z-l).A2)).A3); Ia12(j)=trapz(z,y2);

y3=sin(k*l)*(z-l).*((cos(k*sqrt(aA2+(z-l).A2)).*sin(k*z))./(sqrt(aA2+(z-l).A2)).A2); Ia13(j)=trapz(z,y3);

y4=sin(k*l)*(z-l).*((sin(k*sqrt(aA2+(z-l).A2)).*sin(k*z))./(sqrt(aA2+(z-l).A2)).A2); Ia14(j)=trapz(z,y4);

y5=(sin(k*l)/k)*(z+l).*((cos(k*sqrt(aA2+(z+l).A2)).*sin(k*z))./(sqrt(aA2+(z+l).A2)).A3); Ia21(j)=trapz(z,y5);

y6=(sin(k*l)/k)*(z+l).*((sin(k*sqrt(aA2+(z+l).A2)).*sin(k*z))./(sqrt(aA2+(z+l).A2)).A3); Ia22(j)=trapz(z,y6);

y7=sin(k*l)*(z+l).*((cos(k*sqrt(aA2+(z+l).A2)).*sin(k*z))./(sqrt(aA2+(z+l).A2)).A2); Ia23(j)=trapz(z,y7);

y8=sin(k*l)*(z+l).*((sin(k*sqrt(aA2+(z+l).A2)).*sin(k*z))./(sqrt(aA2+(z+l).A2)).A2); Ia24(j)=trapz(z,y8);

y9=cos(k*l)*((cos(k*sqrt(aA2+(z-l).A2)).*sin(k*z))./(sqrt(aA2+(z-l).A2))); I21(j)=trapz(z,y9);

y10=cos(k*l)*((sin(k*sqrt(aA2+(z-l).A2)).*sin(k*z))./(sqrt(aA2+(z-l).A2))); I22(j)=trapz(z,y10);

y11=cos(k*l)*((cos(k*sqrt(aA2+(z+l).A2)).*sin(k*z))./(sqrt(aA2+(z+l).A2))); I23(j)=trapz(z,y11);

y12=cos(k*l)*((sin(k*sqrt(aA2+(z+l).A2)).*sin(k*z))./(sqrt(aA2+(z+l).A2))); I24(j)=trapz(z,y12);

y13=2*((cos(k*sqrt(aA2+z.A2)).*sin(k*z))./(sqrt(aA2+z.A2))); I25(j)=trapz(z,y13);

y14=2*((sin(k*sqrt(aA2+z.A2)).*sin(k*z))./(sqrt(aA2+z.A2))); I26(j)=trapz(z,y14);

Rm(j)=60*(Ia12(j)-Ia13(j)-Ia22(j)+Ia23(j)+I26(j)-I22(j)-I24(j)); Xm(j)=60*(Ia11(j)+Ia14(j)-Ia21(j)-Ia2 4(j)-I21(j)-I23(j)+I25(j)); Rin(j)=Rm(j)/(sin(k*l))A2; Xin(j)=Xm(j)/(sin(k*l))A2; Z11(j)=Rin(j)+1i*Xin(j); end

function Z21=Z21_trap(l1,l2,d,ff)

c=3*10^;

L=length(ff);

I02=1;

C=zeros(1,L); Z21=zeros(1,L);

N=10A3; % количество элементов разбиения ИДВ для интегрирования

delta1=l1/N; % длина элемента разбиения ИДВ1

z=(0:N)*delta1;

for j=1:L f=ff(j);

lambda=c/f; % длина волны первого ИДВ k=2*pi/lambda; % волновое число C(j)=1i*60/(k*sin(k*l1));

y21=sin(k*z).*(I02*((exp(-1i*k*sqrt(dA2+(z-l2).A2))./(sqrt(dA2+(z-l2).A2)).A3).*(z-l2).*(1+1i*k*sqrt(dA2+(z-l2).A2))-... (exp(-

1i*k*sqrt(dA2+(z+l2).A2))./(sqrt(dA2+(z+l2).A2)).A3).*(z+l2).*(1+1i*k*sqrt(dA2+(z+l2).A2)))

(k*I02/sin(k*l2))*(cos(k*l2)*((exp(-1i*k*sqrt(dA2+(z-l2).A2))./(sqrt(dA2+(z-12).Л2)))+...

(exp(-1i*k*sqrt(dA2+(z+l2).A2))./(sqrt(dA2+(z+l2).A2))))-2*(exp(-1i*k*sqrt(dA2+z.A2))./(sqrt(dA2+z.A2))))); Z21(j)=trapz(z,y21)*C(j);

end

function Z21=Z21_trap(l1,l2,d,ff)

с=3*10Л8;

L=length(ff);

I02=1;

C=zeros(1,L); Z21=zeros(1,L);

N=10A3; % количество элементов разбиения ИДВ для интегрирования

delta1=l1/N; % длина элемента разбиения ИДВ1

z=(0:N)*delta1;

for j=1:L f=ff(j);

lambda=c/f; % длина волны первого ИДВ k=2*pi/lambda; % волновое число C(j)=1i*60/(k*sin(k*l1));

y21=sin(k*z).*(I02*((exp(-1i*k*sqrt(dA2+(z-l2).A2))./(sqrt(dA2+(z-l2).A2)).A3).*(z-l2).*(1+1i*k*sqrt(dA2+(z-l2).A2))-... (exp(-

1i*k*sqrt(dЛ2+(z+l2).Л2))./(sqrt(dЛ2+(z+l2).Л2)).Л3).*(z+l2).*(1+1i*k*sqrt(dЛ2+(z+l2).Л2)))

(k*I02/sin(k*l2))*(cos(k*l2)*((exp(-1i*k*sqrt(dA2+(z-l2).A2))./(sqrt(dA2+(z-12).Л2)))+...

(exp(-1i*k*sqrt(dA2+(z+l2).A2))./(sqrt(dA2+(z+l2).A2))))-2*(exp(-1i*k*sqrt(dA2+z.A2))./(sqrt(dA2+z.A2))))); Z21(j)=trapz(z,y21)*C(j);

end

Функция входного импеданса возбудителя с «землей»

for i=1:N

for j=1:N Z11(i,j)=Z11_trap(l1(i)*10A-3,f1); Z22(i,j)=Z11_trap(l2(j)*10A-3,f1); Z21(i,j)=Z21_trap(l1(i)*10A-3,l2(j)*10A-3,d,f1);

Z11_(i,j)=Z21_trap(l1(i),l1(i),2*h,f2);

Z22_(i,j)=Z21_trap(l2(j),l2(j),2*(h+d),f2);

Z21_(i,j)=Z21_trap(l1(i),l2(j),2*h+d,f2);

Z_in(i,j)=(Z11(i,j)*Z22(i,j)-Z21(i,j).-2)./(Z11(i,j)-2*Z21(i,j)+Z22(i,j));

Z_in_Re(i,j)=real(Z_in(i,j));

Z_in_Im(i,j)=imag(Z_in(i,j));

%_With_Ground_%

I1(i,j)=1./(Z11(i,j)-Z11_(i,j))-(Z21(i,j)-Z21_(i,j))./(Z11(i,j)-Z11_(i,j))*((Z11(i,j)-

Z11_(i,j)-Z21(i,j)+Z21_(i,j))./((Z11(i,j)-Z11_(i,j))*(Z22(i,j)-Z22_(i,j))-(Z21(i,j)-

Z21_(i,j)).-2));

I2(i,j)=(Z11(i,j)-Z11_(i,j)-Z21(i,j)+Z21_(i,j))./((Z11(i,j)-Z11_(i,j))*(Z22(i,j)-

Z22_(i,j))-(Z21(i,j)-Z21_(i,j)).-2);

Za_Ground(i,j)=1/(I1(i,j)+I2(i,j));

Za_Ground_Re(i,j)=real(Za_Ground(i,j));

Za_Ground_Im(i,j)=imag(Za_Ground(i,j));

s=[(1-sin(atan(l2/d)))/(1+sin(atan(l2/d))) (1-sin(atan((l2+l1)/d)))/(1+sin(atan((l2+l1)/d)))];

s1=[(1+sin(atan(l2/d)))/(1-sin(atan(l2/d))) (1+sin(atan((l2+l1)/d)))/(1-sin(atan((l2+l1)/d)))];

s2=[(1-sin(atan(-l2/d)))/(1+sin(atan(-l2/d))) (1-sin(atan((l1-l2)/d)))/(1+sin(atan((l1-l2)/d)))];

s3=[(1+sin(atan(-l2/d)))/(1-sin(atan(-l2/d))) (1+sin(atan((l1-l2)/d)))/(1-sin(atan((l1-l2)/d)))];

tic

for i=1:length(ff) f=ff(i); lambda=3*10^/f; k=2*pi/lambda;

C=1i*60/(k*sin(k*l1));

A1=(-exp(1i*k*l2))*(2*sqrt(s2(2))*exp(-

1i*k*d*sqrt(s2(2)))/(d*(s2(2)+1))+1i*k*cosint(k*d*sqrt(s2(2)))+... k*sinint(k*d*sqrt(s2(2)))-...

4*sqrt(s2(1))*exp(-1i*k*d*sqrt(s2(1)))/(d*(s2(1)+1))-2*1i*k*cosint(k*d*sqrt(s2(1)))-... 2*k*sinint(k*d*sqrt(s2(1)))+...

2*sqrt(s1(2))*exp(-1i*k*d*sqrt(s1(2)))/(d*(s1(2)+1))+1i*k*cosint(k*d*sqrt(s1(2)))+... k*sinint(k*d*sqrt(s1(2)))); A2=(exp(-1i*k*l2))*(2*sqrt(s(2))*exp(-

1i*k*d*sqrt(s(2)))/(d*(s(2)+1))+1i*k*cosint(k*d*sqrt(s(2)))+... k*sinint(k*d*sqrt(s(2)))-...

4*sqrt(s(1))*exp(-1i*k*d*sqrt(s(1)))/(d*(s(1)+1))-2*1i*k*cosint(k*d*sqrt(s(1)))-... 2*k*sinint(k*d*sqrt(s(1)))+...

2*sqrt(s3(2))*exp(-1i*k*d*sqrt(s3(2)))/(d*(s3(2)+1))+1i*k*cosint(k*d*sqrt(s3(2)))+... k*sinint(k*d*sqrt(s3(2)))); Z(i)=(C*I2/(2*1i))*(A1+A2); % Z(i)=0;

E1=ei(-1i*k*l2-1i*k*(sqrt(dл2+(l1-l2)л2)-l1))-2*ei(-1i*k*l2-1i*k*sqrt(dл2+l2л2))+ei(-1i*k*l2-1i*k*(sqrt(dл2+(l1+l2)л2)+l1));

E2=ei(1i*k*l2-1i*k*(sqrt(dл2+(l1-l2)л2)+l1))-2*ei(1i*k*l2-1i*k*sqrt(dл2+l2л2))+ei(1i*k*l2-1i*k*(sqrt(dл2+(l1+l2)л2)-l1));

E3=-ei(-1i*k*(sqrt(dл2+l1л2)-l1))+2*ei(-1i*k*d)-ei(-1i*k*(sqrt(dл2+l1л2)+l1));

Z1(i)=(C*I2/(2*1i*sin(k*l2)))*(k*cos(k*l2)*(exp(1i*k*l2)*E1+exp(-1i*k*l2)*E2)+2*k*E3);

% Z1(i)=0;

Z12(i)=Z(i)+Z1(i);

end

Вычисление входного импеданса ИДВКП с помощью интегральных функций.

c=3*10A8; % скорость света в вакууме f=3*10A9; % центральная рабочая частота lambda=c/f; % длина волны на рабочей частоте l=(0.1:0.005:1)*lambda; % варьирование длины половины ИДВ % l=0.28 9*lambda;

a1=[lambda/100 lambda/200 lambda/500 lambda/1000]; for i1=1:4

a=zeros(1,length(l)); a=a+a1(i1); % радиус ИДВ

k=2*pi/lambda; % Волновое число

aa=(sin(k*l)).A2; bb=sin(k*l*(sqrt(4+(a/l).A2))); cc=k*l*sqrt(4+(a/l).A2); bb_cos=sin(k*l*(sqrt(4+(a/l).A2)));

Rm=60*(aa*(bb/cc-sin(k*a)/(k*a))+3*cosint(k*a)+0.5*cosint(k*l*(sqrt(4+(a/l).A2)+2)) ... +0.5*cosint(k*l*(sqrt(4+(a/l).A2)-2))-2*cosint(k*l*(sqrt(1+(a/l).A2)+1))... -2*cosint(k*l*(sqrt(1+(a/l).A2)-1))); Xm=60*(aa*(bb_cos/cc-cos(k*a)/(k*a))-3*sinint(k*a)-0.5*sinint(k*l*(sqrt(4+(a/l).A2)+2))... -0.5*sinint(k*l*(sqrt(4+(a/l).A2)-2))+2*sinint(k*l*(sqrt(1+(a/l).A2)+1))... +2*sinint(k*l*(sqrt(1+(a/l).A2)-1)));

% Сопротивления, отнесенные не к пучности тока, а к амплитуде тока на удаленных концах ИДВ

Rin=Rm./((sin(k*l)).A2);

Xin=Xm./((sin(k*l)).A2);

Код визуализации функции распределения тока по ИДВКП

R=1; % радиус, на котором вычисляется ДН N=1000; % число ячеек разбиения диполя по оси z M=1000; % число ячеек разбиения угла ДН

W0=120*pi; % волновое сопротивление свободного пространства

Ip=1; % значение тока в пучности

f=2*10^; % рабочая частота

lambda=3*10^/f; % рабочая длина волны

l=lambda/4; % половина длины диполя

k=2*pi/lambda; % волновое число

delta=2*l/N;

z=-l:delta:l; % переменная вдоль диполя

I_centre=sin(k*(l-abs(z))); % распределение тока по диполю при центральном возбуждении I_terminal=sin(k*abs(z)); % распределение тока по диполю при концевом возбуждении

figure(1)

plot(z,I_centre,,k-.',z,I_terminal,,k-') axis([0 max(z) 0 1]) legend('Centre-fed','Terminal-fed') title('Current distribution')

ПРИЛОЖЕНИЕ Б. АКТЫ ВНЕДРЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ

ш#кI

Утверждаю

(ебной работе С. Чернов 2021

АКТ

о внедрении d учебный процесс Новосибирского государственного технического университета научных результатов и выводов диссертационной работы аспиранта третьего года обучения Алексейцева Сергея Александровича

Мы, нижеподписавшиеся, заведующий кафедрой «Радиоприёмные и радиопередающие устройства» д.т.н., профессор Алексей Васильевич Киселёв, д.т.н., профессор Анатолий Петрович I орбачев и д.т.н., профессор Максим Андреевич Степанов составили настоящий акт о том, что научные результаты и выводы диссертационной работы аспиранта третьего года обучения С.А. Алексейцева нашли применение в учебном процессе кафедры «Радиоприёмные и радиопередающие устройства» факультет Радиотехники и электроники, в том числе:

- в курсе лекций «Устройства СВЧ и антенны»;

- в курсах лекций «Распространение радиоволн и антепно-фидерные устройства в

телерадиовещании» и «Распространение радиоволн и антенно-фидерные устройства систем мобильной связи».

Кроме того, полученные в диссертационной рабаге результаты изложены в учебном

пособии авторов С.А. Алексейцева и AJI. Горбачева «Двухдиапазонные антенны дшюльного

вида с концевым питанием», Издательство 11ГТУ, 2020 год. 64 стр. Это пособие используется

при выполнении курсовой работы по вышеназванным дисциплинам учебного плана подготовки бакалавров.

Заведующий кафедрой РПиРПУ д.т.н., проф.

Д.т.н., проф.

Д.т.н., проф.

А.В. Киселёв А.П. Горбачев М.А. Степанов

УТВЕРЖДАЮ

Генеральный директор АО «НПО НИИИП-НЗиК»

АКТ

реализации результатов диссертации на тему «Двухднапазонные печатные директориые антенны с концевым питанием возбудителя лНП0.1Ы10Г0 вила» выполненной на соискание ученой степени кандидата технических наук аспирантом НГТУ (Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Новосибирский государственный технический

университет») Алексейпевым Сергеем Александровичем

Комиссия в составе: председателя комиссии - начальника Специального конструкторского бюро 2, Ларина А.Г. и членов комиссии: начальника Сектора перспективных исследований, д.т.н, Лозовского И. Ф.. начальника Сектора электродинамики и антенн Солдатова Э. В. и научного сотрудника Сектора электродинамики и антенн, к. т. н., Бухтиярова Д. А. составила настоящий акт в том, что результаты диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук, выполненной аспирантом НГТУ (г. Новосибирск) Алексейпевым С. А., внедрены в научно-исследовательских работах АО «НПО НИИИ11-НЗиК», а именно:

1. Методики проектировать двухдиапазонных печатных директорных антенны с концевым питанием возбудителя дипольного вила;

2. Методика оценки влияния разброса значений диэлектрической константы на согласование и направленность серийно изготовляемых антенн;

3. Процедуры формирования печатных топологий двухдиапазонных излучателей, в том числе печатных излучателей с несимметричным относительно «земли» питанием.

Реализация указанных выше результатов в ходе проектирования

новых радиолокационных станций и комплексов позволила

алгоритмизировать и с единых позиций рассматривать весь процесс проектирования двухдиапазонных печатных директорных антенн, как-отдельно стоящих, так и двухдиапазонных излучателей в составе АФАР.

Использование двухдиапазонных излучателей в составе двухдиапазонных АФАР позволит комплексно решать проблему параллакса за счет расположения радиолокационных каналов, работающих в разных диапазонах, в единой точке пространства. Также использование двухдиапазонного режима работы позволит повысить характеристики радиолокационной системы по точности измерения координат обнаруживаемых целей за счет совмещения двух разнодиапазонных радиолокационных каналов в единой точке пространства.

Настоящий акт не является основанием для проведения взаимных финансовых расчетов.

Председатель комиссии . Ларин А.Г.

Члены комиссии Лозовский И. Ф.

к.т.н. Бухтияров Д. А.

ПРИЛОЖЕНИЕ В. ДОКУМЕНТЫ, ПОДТВЕРЖДАЮЩИЕ ПРАВО НА ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНУЮ СОБСТВЕННОСТЬ