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)

The problem of an infinite array of slot impedance loads excitation by a plane wave is considered in order to determine possible ad-justment boundaries of the equivalent surface impedance by construction dimensions varying. Each array element consists of two vo-lumes V1 and V2. The V1 volume is the halfspace above the delimiter boundary. Primary field is excited by the plane wave in this volume. The V2 volume doesn-t contains any excitation sources and bounded by parallel-plate waveguide walls. Both waveguide walls are perpendicular to the delimiter boundary. The V1 and V2 volumes are connected each other by one or several slots in the perfect conducting screen placed on the delimiter boundary. Excitation source characteristics and construction parameters are independent on z coordinate (2D-problem). The problem is solved by the integral equation method and calculated by the Krylov-Bogolyubov method whereby the integral equation was reduced to the system of linear algebraic equations. To overcome mathematical difficulties due to logarithmic singularity in the kernel of the integral equation Kummer transformation was used. This allows not only to improve the series convergence but also to get the logarithmic singularity in explicit form and integrate it analytically. Numerical results are given as equivalent surface impedance dependencies on construction sizes and the plane wave incidence angle for fixed values of the infinite array period. Comparative analysis of obtained dependencies with single impedance load characteristics is carried out.

 

1. Koshkidko V.G., Serdjuk EH.S. EHkvivalentnyjj poverkhnostnyjj impedans shhelevojj impedansnojj nagruzki na osnove polosti s poperechnym secheniem v vide ravnostoronnego treugolnika // Radiotekhnika i ehlektronika. 2016. T. 61. № 12. S. 1176-1183.
2. Koshkidko V.G., Alpatova O.V. EHkvivalentnyjj poverkhnostnyjj impedans shhelevojj impedansnojj nagruzki na osnove otkrytogo konca ploskoparallelnogo volnovoda // Antenny. 2016. № 3. S. 33-40.
3. Koshkidko V.G., Alpatova O.V. EHkvivalentnyjj poverkhnostnyjj impedans shhelevojj impedansnojj nagruzki na osnove otverstija v stenke ploskoparallelnogo volnovoda // Izvestija vysshikh uchebnykh zavedenijj Rossii. Radioehlektronika. 2015. № 5. S. 20-25.
4. Koshkidko V.G., Alpatova O.V., Serdjuk EH.S. CHislennoe issledovanie kharakteristik shhelevojj impedansnojj nagruzki na osnove otverstija v beskonechnom idealno provodjashhem ehkrane // Izvestija JUFU. Tekhnicheskie nauki. 2014. № 11. S. 58-67.
5. Koshkidko V.G., Alpatova O.V. EHkvivalentnyjj poverkhnostnyjj impedans shhelevojj impedansnojj nagruzki, vypolnennojj na osnove otverstija v ehkrane. Sluchajj E-poljarizacii // Radiotekhnika i ehlektronika. 2003. T. 48. № 1. S. 57-63.
6. Koshkidko V.G., Ganzhela N.V. EHkvivalentnyjj poverkhnostnyjj impedans shhelevykh impedansnykh nagruzok, vypolnennykh na osnove svjazannykh prjamougolnykh oblastejj // Radiotekhnika i ehlektronika. 1999. T. 44. № 8. S. 947-954.
7. Koshkidko V.G., Alpatova O.V. EHkvivalentnyjj poverkhnostnyjj impedans shhelevojj impedansnojj nagruzki na osnove polucilindricheskojj polosti // Radiotekhnika i ehlektronika. 1999. T. 44. № 1. S. 25-28.
8. Koshkidko V.G., Petrov B.M., JUkhanov JU.V. EHkvivalentnyjj poverkhnostnyjj impedans passivnykh impedansnykh nagruzok, vypolnennykh na osnove otverstija v ehkrane, nagruzhennogo dvumernojj polostju // Radiotekhnika i ehlektronika. 1997. T. 42. № 6. S. 652-661.
9. Koshkidko V.G., Razmaznin A.V. EHkvivalentnyjj poverkhnostnyjj impedans shhelevojj impedansnojj nagruzki na osnove polucilindricheskojj polosti // Rassejanie ehlektromagnitnykh voln (mezhduved. tem. nauch. sbornik). Taganrog: TRTI. 1995. Vyp. 10. S. 109-115.
10. Koshkidko V.G., Fedotov V.G. Passivnye impedansnye nagruzki dlja reflektorov impedansnykh anten // Rassejanie ehlektromagnitnykh voln (mezhduved. tem. nauch. sbornik). Taganrog: TRTI. 1993. Vyp. 9. S. 135.
11. Petrov B.M., Koshkidko V.G. Metod analiza ehlektromagnitnykh polejj, rassejannykh shhelju v cilindricheskom rezonatore s flancem // Radiotekhnika i ehlektronika. 1988. T. 33. № 10. S. 2060-2064.
12. Koshkidko V.G. Rassejanie ehlektromagnitnykh voln otverstiem v ehkrane, nagruzhennym polostju proizvolnojj formy poperechnogo sechenija // Rassejanie ehlektromagnitnykh voln (mezhduved. tem. nauch. sbornik). Taganrog: TRTI. 1987. Vyp. 6. S. 12-19.
13. Koshkidko V.G., Petrov B.M., JUkhanov JU.V. EHkvivalentnyjj poverkhnostnyjj impedans nekotorykh shhelevykh impedansnykh nagruzok // Rassejanie ehlektromagnitnykh voln (mezhduved. tem. nauch. sbornik). Taganrog: TRTI. 1987. Vyp. 6. S. 87-94.
14. JUkhanov JU.V., Koshkidko V.G. Rassejanie ehlektromagnitnykh voln na mikropoloskovojj impedansnojj nagruzke // Rassejanie ehlektromagnitnykh voln (mezhduved. tem. nauch. sbornik). Taganrog: TRTI. 1985. Vyp. 5. S. 17-22.
15. Koshkidko V.G., SHarvarko V.G. Cintez upravljaemykh impedansnykh nagruzok s uchetom ikh tekhnicheskojj realizacii // Rassejanie ehlektromagnitnykh voln (mezhduved. tem. nauch. sbornik). Taganrog: TRTI. 1983. Vyp. 4. S. 64-71.
16. Koshkidko V.G. EHkvivalentnyjj poverkhnostnyjj impedans shhelevykh impedansnykh nagruzok v sostave beskonechnykh reshetok// Radiotekhnika i ehlektronika. 2000. T. 45. № 7. S. 773-783.
17. Koshkidko V.G., Alpatova O.V. EHkvivalentnyjj poverkhnostnyjj impedans shhelevojj impedansnojj nagruzki, vypolnennojj na osnove polucilindricheskojj polosti, v sostave beskonechnojj reshetki // Radiotekhnika i ehlektronika. 2014. T. 59. № 10. S. 1003-1010.
18. Koshkidko V.G., Alpatova O.V., Serdjuk EH.S. EHkvivalentnyjj poverkhnostnyjj impedans beskonechnojj reshetki shhelevykh impedansnykh nagruzok, vypolnennykh na osnove shheli v beskonechnom idealno provodjashhem ehkrane // Izvestija JUFU. Tekhnicheskie nauki. 2015. № 11. S. 72-85.
19. Koshkidko V.G., Ganzhela N.V., Alpatova O.V., Serdjuk EH.S. EHkvivalentnyjj poverkhnostnyjj impedans beskonechnojj reshetki shhelevykh impedansnykh nagruzok, vypolnennykh na osnove svjazannykh prjamougolnykh oblastejj // Radiotekhnika i ehlektronika. 2016. T. 61. № 4. S. 313-320.
20. Koshkidko V.G., Alpatova O.V. EHkvivalentnyjj poverkhnostnyjj impedans shhelevojj impedansnojj nagruzki, postroennojj na osnove otverstija v stenke ploskoparallelnogo volnovoda, v sostave beskonechnojj reshetki // Izvestija vysshikh uchebnykh zavedenijj Rossii. Radioehlektronika. 2016. № 4. S. 63-69.
21. Koshkidko V.G. EHkvivalentnyjj poverkhnostnyjj impedans shhelevykh impedansnykh nagruzok v sostave beskonechnykh reshetok // Rassejanie ehlektromagnitnykh voln (mezhduved. tem. nauch. sbornik). Taganrog: TRTI. 1989. Vyp. 7. S. 134-140.
22. Koshkidko V.G., Serdjuk EH.S. K voprosu o vybore sistemy tochek kollokacii pri reshenii integro-differencialnykh uravnenijj ehlektrodinamiki // Radiotekhnika i ehlektronika. 2015. T. 60. № 1. S. 45-51.
23. Koshkidko V.G., Alpatova O.V., Serdjuk EH.S. O granicakh primenenija priblizhennojj formuly dlja opredelenija poverkhnostnogo impedansa prjamougolnojj kanavki // Radiotekhnika i ehlektronika. 2016. T. 61. № 5. S. 447-450.
24. Short J.R., Chen K.M. Backscattering from an impedance loaded slotted cylinder // IEEE Trans. 1969. V. AP-17. № 3. P. 315-323.
25. Petrov B.M., SHarvarko V.G. Sintez poverkhnostnogo impedansa krugovogo cilindra po zadannojj diagramme rassejanija // Cb. nauch. metod. statejj po prikladnojj ehlektrodinamike. 1980. Vyp. 3. S. 62-78.
26. JUkhanov JU.V. Analiz i sintez impedansnojj ploskosti // Radiotekhnika i ehlektronika. 2000. T. 45. № 4. S. 404-409.
27. Petrov B.M., JUkhanov JU.V. Sintez dvumernogo reaktivnogo reflektora // Izvestija vuzov. Radioehlektronika. 1980. T. 23. № 9. S. 59-63.
28. Amitejj I., Galindo V., Vu CH. Teorija i analiz fazirovannykh antennykh reshetok. M.: Mir. 1974.
29. Caliev T.A., CHerenkov V.S. Vozbuzhdenie odinochnojj kanavki i ehkvivalentnyjj poverkhnostnyjj impedans rebristykh struktur // Radiotekhnika i ehlektronika. 1985. T. 30. № 9. S. 1689-1694.
30. Korn G., Korn T. Spravochnik po matematike. M.: Nauka. 1978.
31. Prudnikov A.P., Brychkov JU.A., Marichev O.I. Integraly i rjady. M.: Nauka. 1981.