Radiotekhnika
Publishing house Radiotekhnika

"Publishing house Radiotekhnika":
scientific and technical literature.
Books and journals of publishing houses: IPRZHR, RS-PRESS, SCIENCE-PRESS


Тел.: +7 (495) 625-9241

 

Equivalent surface impedance of an infinite periodic array of slot impedance loads based on the open end of a parallel plate wave-guide with dielectric coating

Keywords:

V. G. Koshkid’ko – Ph.D. (Eng.), Associate Professor, Department of Antennas and Radio Transmitters, Southern Federal University (Taganrog)
E-mail: kvg59@mail.ru
O. V. Alpatova – Ph.D. (Eng.), Associate Professor, Department of Electrical Engineering and Mechatronics, Southern Federal University (Taganrog)


In the article the two-dimensional problem of excitation of an infinite array of slot impedance loads with dielectric coating has been considered. Each array element is a parallel plane waveguide placed orthogonally to boundary under the dielectric layer with definite thickness. To solve the problem the integral equations method has been used, for its calculation the Krylov–Bogolyubov method has been applied, so the integral equation has been reduced to the system of linear algebraic equations. Numerical results have been shown as the equivalent surface impedance dependencies on construction geometric dimensions for fixed array steps, electromagnetic wave in-cidence angle, and dielectric layer thickness. It has been shown that the value of the equivalent surface impedance can be varied by changing the slot width and the strip conductor width. Comparative analysis of the obtained dependences with the characteristics of the array of slot impedance loads without a dielectric layer has been carried out.

References:
  1. Zakhar'ev L.I., Lemanskij A.A. Rasseyanie voln «chernymi» telami. M.: Sov. radio. 1972.
  2. Sshindler J.K., Mack R.V., Vlasksmith R. The control of electromagnetic scattering by impedance loading // Rros. IEEE. 1965. V. 53. № 8. P. 993–1004.
  3. Shen K.M., Liera V.V. The minimization of the back scattering of a cylinder by central loading // IEEE Trans. on Antennas and Propagation. 1964. V. 12. № 5. P. 576–582.
  4. Short J.R., Chen K.M. Backscattering from an impedance loaded slotted cylinder // IEEE Trans. on Antennas and Propagation. 1969. V. 17. № 3. P. 315–323.
  5. Petrov B.M., Yukhanov Yu.V. Obratnaya zadacha rasseyaniya dlya impedansnogo cilindra proizvol'nogo poperechnogo secheniya // Izvestiya VUZov. Radioe'lektronika. 1980. T. 23. № 9. S. 79–81.
  6. Petrov B.M., Yukhanov Yu.V. Sintez dvumernogo reaktivnogo reflektora // Izvestiya VUZov. Radioe'lektronika. 1980. T. 23. № 9. S. 59–63.
  7. Yukhanov Yu.V. Analiz i sintez impedansnoj ploskosti // Radiotekhnika i e'lektronika. 2000. T. 45. № 4. S. 404–409.
  8. Tereshin O.N., Sedov V.M., Chaplin A.F. Sintez antenn na zamedlyayushchikh strukturakh. M.: Svyaz'. 1980.
  9. Kyurkchan A.G., Zimnov M.Kh. Svyaz' mezhdu antennami na cilindre v prisutstvii rebristykh struktur // Radiotekhnika i e'lektronika. 1985. T. 30. № 12. S. 2308–2315.
  10. Benenson L.S., Kyurkchan A.G., Sukov A.I. Razvyazka antenn pri pomoshchi periodicheskikh struktur // Radiotekhnika i e'lektronika. 1992. T. 37. № 1. S. 77–89.
  11. Yukhanov Yu.V., Koshkid'ko V.G. Sintez antenny s ploskim impedansnym reflektorom // Radiotekhnika. 1990. № 1. S. 62–65.
  12. Balanis C.A. Modern antenna handbook. N.Y.: John Wiley & Sons. 2008.
  13. Sievenpiper D. High-impedance electromagnetic surfaces. Ph.D. dissertation. University of California. Los Angeles. 1999.
  14. Koshkid'ko V.G., Serdyuk E'.S. E'kvivalentnyj poverkhnostnyj impedans shchelevoj impedansnoj nagruzki na osnove polosti s poperechnym secheniem v vide ravnostoronnego treugol'nika // Radiotekhnika i e'lektronika. 2016. T. 61. № 12. S. 1176–1183.
  15. Koshkid'ko V.G., Alpatova O.V. E'kvivalentnyj poverkhnostnyj impedans shchelevoj impedansnoj nagruzki na osnove otkrytogo konca ploskoparallel'nogo volnovoda // Antenny. 2016. № 3. S. 33–40.
  16. Koshkid'ko V.G., Alpatova O.V. E'kvivalentnyj poverkhnostnyj impedans shchelevoj impedansnoj nagruzki na osnove otverstiya v stenke ploskoparallel'nogo volnovoda // Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedenij Rossii. Radioe'lektronika. 2015. № 5. S. 20–25.
  17. Koshkid'ko V.G., Alpatova O.V., Serdyuk E'.S. Chislennoe issledovanie kharakteristik shchelevoj impedansnoj nagruzki na osnove otverstiya v beskonechnom ideal'no provodyashchem e'krane // Izvestiya YuFU. Tekhnicheskie nauki. 2014. № 11. S. 58–67.
  18. Koshkid'ko V.G., Alpatova O.V. E'kvivalentnyj poverkhnostnyj impedans shchelevoj impedansnoj nagruzki, vypolnennoj na osnove polucilindricheskoj polosti, v sostave beskonechnoj reshetki // Rasseyanie e'lektromagnitnykh voln (mezhduved. tem. nauch. sbornik). Taganrog: TRTI. 2006. Vyp. 14. S. 213–222.
  19. Koshkid'ko V.G., Alpatova O.V. E'kvivalentnyj poverkhnostnyj impedans shchelevoj impedansnoj nagruzki, vypolnennoj na osnove otverstiya v e'krane. Sluchaj E-polyarizacii // Radiotekhnika i e'lektronika. 2003. T. 48. № 1. S. 57–63.
  20. Koshkid'ko V.G., Ganzhela N.V. E'kvivalentnyj poverkhnostnyj impedans shchelevykh impedansnykh nagruzok, vypolnennykh na osnove svyazannykh pryamougol'nykh oblastej // Radiotekhnika i e'lektronika. 1999. T. 44. № 8. S. 947–954.
  21. Koshkid'ko V.G., Alpatova O.V. E'kvivalentnyj poverkhnostnyj impedans shchelevoj impedansnoj nagruzki na osnove polucilindricheskoj polosti // Radiotekhnika i e'lektronika. 1999. T. 44. № 1. S. 25–28.
  22. Koshkid'ko V.G., Petrov B.M., Yukhanov Yu.V. E'kvivalentnyj poverkhnostnyj impedans passivnykh impedansnykh nagruzok, vypolnennykh na osnove otverstiya v e'krane, nagruzhennogo dvumernoj polost'yu // Radiotekhnika i e'lektronika. 1997. T. 42. № 6. S. 652–661.
  23. Koshkid'ko V.G., Razmaznin A.V. E'kvivalentnyj poverkhnostnyj impedans shchelevoj impedansnoj nagruzki na osnove polucilindricheskoj polosti // Rasseyanie e'lektromagnitnykh voln (mezhduved. tem. nauch. sbornik). Taganrog: TRTI. 1995. Vyp. 10. S. 109–115.
  24. Koshkid'ko V.G., Fedotov V.G. Passivnye impedansnye nagruzki dlya reflektorov impedansnykh antenn // Rasseyanie e'lektromagnitnykh voln (mezhduved. tem. nauch. sbornik). Taganrog: TRTI. 1993. Vyp. 9. S. 135.
  25. Koshkid'ko V.G. Priblizhennye formuly dlya rascheta e'kvivalentnogo poverkhnostnogo impedansa shchelevykh impedansnykh nagruzok // Rasseyanie e'lektromagnitnykh voln (mezhduved. tem. nauch. sbornik). Taganrog: TRTI. 1991. Vyp. 8. S. 129–132.
  26. Petrov B.M., Koshkid'ko V.G. Metod analiza e'lektromagnitnykh polej, rasseyannykh shchel'yu v cilindricheskom rezonatore s flancem // Radiotekhnika i e'lektronika. 1988. T. 33. № 10. S. 2060–2064.
  27. Koshkid'ko V.G. Rasseyanie e'lektromagnitnykh voln otverstiem v e'krane, nagruzhennym polost'yu proizvol'noj formy poperechnogo secheniya // Rasseyanie e'lektromagnitnykh voln (mezhduved. tem. nauch. sbornik). Taganrog: TRTI. 1987. Vyp. 6. S. 12–19.
  28. Koshkid'ko V.G., Petrov B.M., Yukhanov Yu.V. E'kvivalentnyj poverkhnostnyj impedans nekotorykh shchelevykh impedansnykh nagruzok // Rasseyanie e'lektromagnitnykh voln (mezhduved. tem. nauch. sbornik). Taganrog: TRTI. 1987. Vyp. 6. S. 87–94.
  29. Yukhanov Yu.V., Koshkid'ko V.G. Rasseyanie e'lektromagnitnykh voln na mikropoloskovoj impedansnoj nagruzke // Rasseyanie e'lektromagnitnykh voln (mezhduved. tem. nauch. sbornik). Taganrog: TRTI. 1985. Vyp. 5. S. 17–22.
  30. Koshkid'ko V.G., Sharvarko V.G. Cintez upravlyaemykh impedansnykh nagruzok s uchetom ikh tekhnicheskoj realizacii // Rasseyanie e'lektromagnitnykh voln (mezhduved. tem. nauch. sbornik). Taganrog: TRTI. 1983. Vyp. 4. S. 64–71.
  31. Koshkid'ko V.G. E'kvivalentnyj poverkhnostnyj impedans shchelevykh impedansnykh nagruzok v sostave beskonechnykh reshetok // Radiotekhnika i e'lektronika. 2000. T. 45. № 7. S. 773–783.
  32. Koshkid'ko V.G., Alpatova O.V. E'kvivalentnyj poverkhnostnyj impedans shchelevoj impedansnoj nagruzki, vypolnennoj na osnove polucilindricheskoj polosti, v sostave beskonechnoj reshetki // Radiotekhnika i e'lektronika. 2014. T. 59. № 10. S. 1003–1010.
  33. Koshkid'ko V.G., Alpatova O.V., Serdyuk E'.S. E'kvivalentnyj poverkhnostnyj impedans beskonechnoj reshetki shchelevykh impedansnykh nagruzok, vypolnennykh na osnove shcheli v beskonechnom ideal'no provodyashchem e'krane // Izvestiya YuFU. Tekhnicheskie nauki. 2015. № 11. S. 72–85.
  34. Koshkid'ko V.G., Ganzhela N.V., Alpatova O.V., Serdyuk E'.S. E'kvivalentnyj poverkhnostnyj impedans beskonechnoj reshetki shchelevykh impedansnykh nagruzok, vypolnennykh na osnove svyazannykh pryamougol'nykh oblastej // Radiotekhnika i e'lektronika. 2016. T. 61. № 4. S. 313–320.
  35. Koshkid'ko V.G., Alpatova O.V. E'kvivalentnyj poverkhnostnyj impedans shchelevoj impedansnoj nagruzki, postroennoj na osnove otverstiya v stenke ploskoparallel'nogo volnovoda, v sostave beskonechnoj reshetki // Izvestiya VUZov Rossii. Radioe'lektronika. 2016. № 4. S. 63–69.
  36. Koshkid'ko V.G., Alpatova O.V. E'kvivalentnyj poverkhnostnyj impedans shchelevoj impedansnoj nagruzki na osnove otkrytogo konca ploskoparallel'nogo volnovoda v sostave beskonechnoj reshetki // Antenny. 2017. № 2. S. 32–41.
  37. Koshkid'ko V.G. E'kvivalentnyj poverkhnostnyj impedans shchelevykh impedansnykh nagruzok v sostave beskonechnykh reshetok // Rasseyanie e'lektromagnitnykh voln (mezhduved. tem. nauch. sbornik). Taganrog: TRTI. 1989. Vyp. 7. S. 134–140.
  38. Koshkid'ko V.G., Alpatova O.V. E'kvivalentnyj poverkhnostnyj impedans beskonechnoj reshetki shchelevykh impedansnykh nagruzok, vypolnennykh na osnove shcheli v beskonechnom ideal'no provodyashchem e'krane, s die'lektricheskim pokrytiem // Izvestiya YuFU. Tekhnicheskie nauki. 2016. № 5 . S. 95–102.
  39. Koshkid'ko V.G., Serdyuk E'.S. K voprosu o vybore sistemy tochek kollokacii pri reshenii integro-differencial'nykh uravnenij e'lektrodinamiki // Radiotekhnika i e'lektronika. 2015. T. 60. № 1. S. 45–51.
  40. Koshkid'ko V.G., Alpatova O.V., Serdyuk E'.S. O granicakh primeneniya priblizhennoj formuly dlya opredeleniya poverkhnostnogo impedansa pryamougol'noj kanavki // Radiotekhnika i e'lektronika. 2016. T. 61. № 5. S. 447–450.
  41. Amitej I., Galindo V., Vu Ch. Teoriya i analiz fazirovannykh antennykh reshetok. M.: Mir. 1974.
  42. Caliev T.A., Cherenkov V.S. Vozbuzhdenie odinochnoj kanavki i e'kvivalentnyj poverkhnostnyj impedans rebristykh struktur // Radiotekhnika i e'lektronika. 1985. T. 30. № 9. S. 1689–1694.

© Издательство «РАДИОТЕХНИКА», 2004-2017            Тел.: (495) 625-9241                   Designed by [SWAP]Studio