350 руб
Журнал «Антенны» №3 за 2012 г.
Статья в номере:
Ближнепольная антенная диагностика плазмы и плазменных наностуктур путем решения обратной задачи для волноводного зонд
Ключевые слова: волноводный зонд метод обратной задачи рассеяния гомогенизация микроструктуры наноструктуры метаматериалы
Авторы:
М.В. Давидович - д. ф.-м. н., профессор, кафедра радиотехники и электродинамики, Саратовский государственный университет. E-mail: DavidovichMV@info.sgu.ru
Аннотация:
Предложен метод обратной задачи для диагностики и измерения с помощью ближнепольных волноводных зондов параметров плазменных наноструктур, а также объемной газоразрядной плазмы в многомодовом прямоугольном волноводе и резонаторе. На основе численного электродинамического моделирования рассчитаны параметры рассеяния и показана возможность такой диагностики.
Страницы: 25-32
Список источников
  1. Преображенский Н.Г., Пикалов В.В. Неустойчивые задачи диагностики плазмы. Новосибирск: Сибирское отделение АН СССР. 1982.
  2. Миллер М.А.Неоднозначности обратных задач в макроэлектродинамике. Сферические и торроидальные источники электромагнитных полей // Изв. вузов. Сер. Радиофизика. 1986. Т. 29. № 9. С. 991-1007.
  3. Тихонов А.Н.. Арсенин В.Я. Методы решения некорректных задач. М.: Наука. 1974.
  4. Davidovich M.V., Stephuk J.V. Homogenization of periodic metamaterials // Mathematical Methods in Electromagnetic Theory. Proceedings of 12-th International Conference (MMET-2008). Odessa, Ukraine. 2008. P. 527-529.
  5. Davidovich M.V., Meschanov V.P., Popova N.F. Waveguide probe structure on microwave // Proceedings of 9-th Int. Crimean Microwave Conference CriMiKo-99. 1999. Sevastopol, Crimea, Ukraine. P. 362-263.
  6. Давидович М.В. Зондовые волноводные и коаксиальные измерительные структуры // Труды третьего рабочего семинара IEEE «Машинное проектирование в прикладной электродинамике и электронике». Saratov-Penza Chapter. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т. 1999. C. 15-22.
  7. Давидович М.В.Коаксиальные и волноводные зондовые структуры для контроля параметров многослойных магнитодиэлектриков // Материалы Всерос. конф. «Излучение и распространение электромагнитных волн» (ИРЭВ-2001). Таганрог: ТРТУ. 2001. С. 231-233.
  8. Давидович М.В., Мещанов В.П., Попова Н.Ф., Борисов В.С. Коаксиальные и волноводные зондовые структуры: решение обратных задач для многослойных сред  // VII Междунар. научно-техн. конф. «Радиолокация, навигация и связь». Воронеж. 2001. Т.3. С. 598-608.
  9. Давидович М.В. Численное моделирование задач дифракции на полубесконечных структурах // Сб. научно-технич. 6-го рабочего семинара «Компьютерное моделирование и проектирование в прикладной электродинамике и электронике» (IEEE Saratov-Penza Chapter). Саратов: ГУНЦ «Колледж». 2002. С. 42-47.
  10. Давидович М.В. Алексеев О.Ю., Борисов В.С., Попова Н.Ф.Волноводные зондовые структуры: прямая задача // Сб. научно-техн. 6-го рабочего семинара «Компьютерное моделирование и проектирование в прикладной электродинамике и электронике» (IEEE Saratov-Penza Chapter). Саратов: Изд-во ГосУНЦ «Колледж». 2002. С. 54-66.
  11. Давидович М.В. Электродинамика зондовых структур: прямые и обратные задачи // Материалы 12-й зимней школы-семинара по СВЧ-электронике и радиофизике. Саратов: Изд-во ГУНЦ «Колледж». 2003. С. 72-73.
  12. Давидович М. В., Алексеев О.Ю., Борисов В.С. Излучение из волновода с фланцем в многослойную среду: прямая задача // Труды междунар. научно-техн. конф. «Излучение и рассеяние электромагнитных волн» (ИРЭМВ-2003). Таганрог: ТРТУ. 2003. С. 84-87.
  13. DavidovichM.V., AlexeevO.Yu.,  BorisovV.S. Directandinverseproblemsolutionsforcoaxialandwaveguideprobes // Proc. of15-th Int. Conf. on Microwaves, Radar and Wireless Communications (MIKON-04). Poland, Warsaw. 2004. P. 186-189.
  14. Давидович М.В., Алексеев О.Ю. Волноводные зондовые структуры для тестирования многослойных сред: прямая задача // Радиотехника и электроника. 2004. Т.49. № 6.
    С. 665-670.
  15. Давидович М.В. Обратные задачи рассеяния для коаксиальных и волноводных зондовых структур // Труды междунар. научно-техн. конф. «Излучение и рассеяние электромагнитных волн» (ИРЭМВ-2005). Таганрог: ТРТУ. 2005. С. 204-205.
  16. Davidovich M.V.Inverse problem solutions for coaxial and waveguide multilayered probe structures // Digest of 9th Workshop on Optimization and Inverse Problems in Electromagnetics. Sorrento (Italy). 2006. P. 233-234.
  17. Davidovich M.V.Inverse problem solution for multilayered waveguide and coaxial structures // Mathematical Methods in Electromagnetic Theory. Proceedings of the 2006 International Conference (MMET-2006). 2006. P. 135-137.
  18. Алексеев О.Ю., Борисов В.С., Давидович М.В., Попова Н.Ф. Волноводные зондовые структуры для многослойного магнитодиэлектрика: обратная задача // Радиотехника и электроника. 2006. Т. 51. № 11. С. 1316-1323.
  19. Nikolson A.M., Ross G.N.Measurement of intrinsic properties of materials by time-domain techniques // IEEE Trans. 1970. V. IM-19. № 4. P. 377-382.
  20. Левин Л. Современная теория волноводов. М.: ИЛ. 1954.
  21. Guy F.W. Electromagnetic fields and relative heating pattern due to a rectangular aperture source in direct contact with bilayered biological tissue // IEEE Trans. 1968. V. MTT-19. № 2. P.214-223.
  22. Yaghjian A. Approximate formulas for the far field and gain of open-ended rectangular waveguide // IEEE Trans. 1984.
    V. AP-32. №. 4. P. 378-384.
  23. Teodoridis V., Sphicopoulos T., Gardiol F.E. The reflection from an open-ended rectangular waveguide terminated by a layered dielectric medium // IEEE Trans. 1985. V. MTT-33. № 5. P.359-366.
  24. Nikita K.S., Uzunoglu N.K. Analysis of the power coupling from a waveguide hyperthermia applicator into a three-layered tissue model // IEEE Trans. 1989. V. MTT-37. № 7. P. 1794-1800.
  25. Wu D.I., Kanda M. Comparison of theoretical and experimental data for the near field of an open-ended rectangular waveguide // IEEE Trans. 1989. V. EC-31. № 4. P. 353-358.
  26. Bakhtiari S., Ganchev S.I., Zoughi R. Open-ended rectangular waveguide for nondestructive thickness measurement and variation detection of lossy dielectric slabs backed by a conducting plate // IEEE Trans. 1993. V. IM-42. № 1. P. 19-24.
  27. Mongiardo M., Rozzi T. Singular Integral equation analysis of flange-mounted rectangular waveguide radiators // IEEE Trans. 1993. V. AP-41. № 5. P. 556-565.
  28. Ganchev S., Qaddoumi N., Zoughi R. Detection optimization of disbond in layered composites with varying thicknesses using an open-ended rectangular waveguide // Precision Electromagnetic Measurements Conference Digest. 1994. P. 69-70.
  29. Huber C., Abiri H., Ganchev S.I., Zoughi R. Modeling of surface hairline-crack detection in metals under coatings using an open-ended rectangular waveguide // IEEE Trans. 1997. V. MTT-45. №11. P. 2049-2057.
  30. Bois K.J., Benally A.D., Zoughi R. Multimode solution for the reflection properties of an open-ended rectangular waveguide radiating into a dielectric half-space: the forward and inverse problems // IEEE Trans. 1999. V. IM-48. №6. P. 1131-1140.
  31. Малец Е.Б., Фесенко В.И., Шульга С.Н. Отражение собственной волны от конца прямоугольного волновода с фланцем, открытого в плоскослоистую среду // Радиотехника и электроника. 2000. Т. 45, № 5. С. 523-530.
  32. Selvan K.T., Poddar D.R., Kini K.R. Off-axis gain and field in the finite range of an open-ended rectangular waveguide // IEEE Trans. 2001. V. EC-43. № 4. P. 685-688.
  33. Selvan K.T., Venkatesan V. A note on the aperture-reflection coefficient of open-ended rectangular waveguide // IEEE Trans. 2003. V. EC-45. № 4. P. 663.
  34. Katrich V.A., Dumin A.N., Dumina O.A. Radiation of transient fields from the open end of rectangular waveguide // 4th International Conference on Antenna Theory and Techniques. 2003. V. 2. P. 583-586.
  35. Selvan K.T. Approximate formula for the phase of the aperture-reflection coefficient of open-ended rectangular waveguide // IEEE Trans. 2004. V. AP-52. № 1. P. 318-321.
  36. Selvan K.T. Approximate formula for the phase of the aperture-reflection coefficient of open-ended rectangular waveguide // IEEE Trans. 2004. V. AP-52. № 1. P. 318-321.
  37. Mazlumi F., Sadeghi S.H.H., Moini R. Using open-ended rectangular waveguide probe for detection and sizing of fatigue cracks in metals // Electronics Letters. 2005. V. 41. № 6. P. 334-335.
  38. Mazlumi F., Sadeghi S.H.H., Moini R. Interaction of an open-ended rectangular waveguide probe with an arbitrary-shape surface crack in a lossy conductor // IEEE Trans. 2006.
    V. MTT-54. № 10. P. 3706-3711.
  39. Qaddoumi N.N., Saleh W.M., Abou-Khousa M. Innovative near-field microwave nondestructive testing of corroded metallic structures utilizing open-ended rectangular waveguide probes // IEEE Trans. 2007. V. IM. P. 1961-1966.
  40. Давидович М.В. Коаксиальный зонд для контроля параметров многослойного магнитодиэлектрика: прямая и обратная задачи // Радиотехника и электроника. 2006. Т.51.  № 11. C. 1308-1315.
  41. Иванов В.К., Силин А.О., Стадник А.М. Измерение комплексной диэлектрической проницаемости веществ методом открытого конца коаксиальной линии // Успехи современной электроники. 2007. № 7. С. 66-77.
  42. Давидович М.В., Яфаров Р.К. Моделирование резонаторов для вакуумно-плазменной обработки тонкопленочных покрытий плоскослоистых подложек //Материалы Междунар. научно-техн. конф. «Актуальные проблемы электронного приборостроения». Саратов: СГТУ. 2006. С. 196-201.
  43. Давидович М.В., Лопатин А.А. Установка СВЧ- нагрева // Патент на полезную модель № 37448. Приоритет от 29.01.2004, опубл. 20.04.2004. БИ. № 11.
  44. Davidovich M.V. Full-wave analysis of coaxial mounting structure // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. 1999. V. MTT-47. №3. P. 265-270.