Е.С. Вдовченко1, М.А. Минкин2

1 Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики (г. Самара, Россия)

2 АО «Самарское инновационное предприятие радиосистем» (г. Самара, Россия)

1,2 mma@siprs.ru

Постановка проблемы. Метаповерхности, в том числе и киральные, активно применяются при разработке современных антенн и СВЧ-устройств. Элементы, на основе которых строятся метаповерхности, представляют собой плоские зеркально асимметричные резонансные структуры субволновых размеров, типы и электрические размеры которых выбираются применительно к конкретным задачам по результатам исследования реализуемых характеристик элементов и их ансамблей.

Цель. Выполнить сравнительное исследование характеристик плоских киральных элементов различной формы и метаповерхностей на их основе.

Результаты. Проведен сравнительный анализ характеристик эквивалентного поверхностного тока и пространственного рассеяния электромагнитных волн при падении плоской волны на киральные элементы, включая S-элементы, гаммадионы и плоские спирали. Показана перспективность применения элементов в виде плоских спиральных катушек для синтеза элементов антенной техники (экранов, рефлекторов, маскирующих покрытий и др.).

Практическая значимость. Представленные результаты могут быть использованы при разработке перспективных антенн, СВЧ-устройств и маскирующих покрытий на основе метаповерхностей.

Вдовченко Е.С., Минкин М.А. Характеристики рассеяния электромагнитных волн на плоских киральных элементах и метаповерхностях на их основе // Радиотехника. 2025. Т. 89. № 6. С. 162-169. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-202506-17

1. Бузов А.Л., Клюев Д.С., Нещерет А.М. Возможности совершенствования антенной техники путем использования киральных метаматериалов // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. 2018. Т. 21. № 3. С. 66–72.
2. Бузов А.Л., Клюев Д.С., Нещерет А.М., Неганов В.А. Перспективы использования метаматериалов в антеннах нового поколения // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. 2017. Т. 20. № 3. С. 15-20.
3. Бузова М.А., Кольчугин Ю.И., Красильников А.Д., Нещерет А.М., Шляхов А.В. Улучшение электромагнитной совмести-мости группы радиоэлектронных средств за счет использования метаматериалов в конструкциях излучающих систем //
   Радиотехника. 2022. T. 86. № 6. С. 37-46. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-202206-06.
4. Аронов В.Ю., Бузова М.А., Копылов Д.А., Носов Н.А. Теоретические исследования характеристик экрана из кирального метаматериала диапазона сотовой радиосвязи // Радиотехника. 2024. Т. 88. № 6. С. 31-37. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-202406-05.
5. Бузова М.А., Шляхов А.В. Общая методика обеспечения электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств, расположенных на верхних площадках башен или мачт, при добавлении нового радиоэлектронного средства с помощью использования экранов из метаматериала // Антенны. 2023. № 4. С. 59-74. DOI: https://doi.org/10.18127/j03209601-202304-06.
6. Бузов А.Л., Вдовченко Е.С., Минкин М.А., Нещерет А.М. Перспективы использования конформных структур и метаповерхностей в антенных системах мобильных объектов // Инфокоммуникационные технологии. 2025. № 1.
7. Неганов В.А., Осипов О.В. Отражающие, волноведущие и излучающие структуры с киральными элементами. М.: Радио и связь. 2006. 280 с.
8. Бузов А.Л., Копылов Д.А., Нещерет А.М. Экспериментальное исследование излучающих структур с подложками из планарного кирального метаматериала на основе S-элементов и гаммадионов // Радиотехника. 2023. Т. 87. № 6. С. 136-142. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-202306-18.