350 rub
Journal Radioengineering №8 for 2012 г.
Article in number:
Construction of ultrashort pulses radiation model of the ultrawideband TEM-horn using finite-difference time-domain method
Keywords: ultra-wideband UWB ultra-short pulses finite-difference time-domain method TEM-horn impulse response energy pattern direction
Authors:
A.M. Bobreshov, I.I. Meshcheryakov, G.K. Uskov, E.A. Rudnev, S.V. Shebashov
Abstract:
It is known, that frequency pattern directions do not allow to characterize completely the ultrawideband antenna in the mode of ultrashort pulses radiation. For the description of field spatial distribution the energy pattern directions are used. Also the estimation of the shape of an electromagnetic field in the far-field zone is necessary. These characteristics essentially depend on the shape of an input signal that is why are not universal. For construction of the radiation model, allowing to obtain energy pattern directions and the shape of a field in the far-field zone on an input signal, the set of impulse responses which are calculated in the set points of space is used. In article with use of model of the TEM-horn, constructed with the help of finite-difference time-domain method, calculation of impulse responses of the antenna is carried out. With use of the calculated radiation model computation of energy pattern directions and the field shape in a far-field zone is carried out.
Pages: 49-54
References
  1. Астанин Л.Ю., Костылев А.А. Основы сверхширокополосных радиолокационных измерений. М.: Радио и Связь. 1989. 192 c.
  2. Introduction to Ultra-Wideband Radar Systems. Edited by James D. Taylor. CRC Press. Boca Raton, Ann Arbor. London. Tokyo. 1995.
  3. Immoreev I.J., Sudakov A.A. Ultrawideband interference resistant system for secure radio communication with high data rate. St. Petersburg, Russia: ICCSC'02. 2002.
  4. Иммореев И.Я. Сверхширокополосные радары. Особенности и возможности // Радиотехника и электроника. 2009. Т. 54. №1. С. 5-31.
  5. Иммореев И.Я., Синявин А.Н. Излучение сверхширокополосных сигналов / Научные школы России // Антенны. 2000. №3(46). С. 8-16.
  6. Taflove Allen, Hagness Susan C. Computational electrodynamics: the finite-difference time-domain method.-2nd ed. / Artech House. Boston, London. 2000.
  7. Davidson David B. Computational electromagnetics for RF and microwave engineering // Cambridge University Press. 2005.
  8. Yee K.S. Numerical Solution of Initial Boundary Value Problems involving Maxwell-s Equations in Isotropic Media // IEEE Trans. Antennas Propagat.1966. V. 14. №5. Р. 302-307.
  9. Ramahi O.M. Near- and far-field calculations in FDTD simulations using Kirchhoff surface integral representation // IEEE Trans. Antennas Propagat. 1997. V. 45. Р. 753-759.
  10. Бобрешов А.М. и др. Излучение сверхкоротких импульсов с помощью ТЕМ-рупорной антенны // XIV Международная НТК «Радиолокация, навигация, связь».   г. Воронеж, 15-17 апреля 2008. Воронеж, 2008. Т. 1.  С. 724-728.
  11. Бобрешов А.М. и др. Анализ TEM-рупорной антенны с помощью метода конечных разностей во временной области (FDTD) и метода конечных интегралов (FIT) во временной области // XV Международная НТК «Радиолокация, навигация, связь». г. Воронеж. 14-16 апреля 2009. Воронеж, 2009. Т. 1. С. 427-433.
  12. Бобрешов А.М. и др. Оптимизация геометрических размеров ТЕМ-рупорной антенны для излучения сверхкоротких импульсов // Антенны. 2009. Вып. 6. С. 35-40.
  13. Ашихмин А.В. Проектирование и оптимизация сверхширокополосных антенных устройств и систем для аппаратуры радиоконтроля: Монография. М.: Радио и связь. 2005. 486 с.