В. Н. Митрохин – д.т.н., профессор, МГТУ им. Н.Э. Баумана; гл. науч. сотрудник, НИИ РЭТ МГТУ им. Н.Э. Баумана E-mail: rl1@bmstu.ru

А. А. Пропастин – аспирант, МГТУ им. Н.Э. Баумана; инженер-электроник, АО «НПП «Салют» E-mail: aaprop2512@mail.ru

Предложен метод оптимального выбора геометрических размеров направленных ответвителей с сильной связью, позволяющий уменьшить машинное время расчета с сохранением заданной точности. Отмечено, что в основе метода лежит декомпозиция исследуемого устройства на составные элементы, электрические параметры которых определяются аналитически или численными алгоритмами. Предложенный подход расчета направленных ответвителей основан на анализе результатов, полученных при комбинации наиболее вероятных вариантов переменных конструкции направленного ответвителя. Приведена проекция данного метода для его использование совместно с САПР для электродинамического моделирования. Установлено, что преимущество разработанного метода расчета заключается в значительном сокращении времени расчета без уменьшения точности, а также в возможности получать направленные ответвители с лучшими характеристиками.

1. Collin R.E. Foundations for microwave engineering. 2nd ed. 2001.
2. Zappelli L. An equivalent circuit for discontinuities exciting evanescent accessible modes // IEEE Trans. on Microwave Theory and Techniques. 2012. V. 60. № 5. P. 1197–1209.
3. Belenguer A., Diaz Caballero E., Esteban H., Borja A.L., Cascon J. Krylov’s solver based technique for the cascade connection of multiple-port multimodal scattering matrices // IEEE Trans. on Microwave Theory and Techniques. 2013. V. 61. № 2. P. 720–726.
4. Esteban J., Rebollar J.M. Generalized scattering matrix of generalized two-port discontinuities: application to four-port and nonsymmetric six-port couplers // IEEE Trans. on Microwave Theory and Techniques. 1991. V. 39. № 10. P. 1725–1734.
5. Marcuvitz N. Waveguide handbook. N.Y.: McGraw-Hill. 1951.
6. Нечаев Ю.Б., Николаев В.И., Андреев Р.Н., Винокурова Н.Н. Антенны, СВЧ-устройства и их технологии. Учеб. пособие / Под ред. Ю.Б. Нечаева, В.И. Николаева. Воронеж: ОАО Концерн «Созвездие». 2008.
7. Wexler A. Solution of waveguide discontinuities by modal analysis // IEEE Trans. on Microwave Theory and Techniques. 1967. V. 15. № 9. P. 508–517.
8. Pace J.R. The generalized scattering matrix technique. Antenna Laboratory. 1964.
9. Фельдштейн А.Л., Явич Л.Р. Синтез четырехполюсников и восьмиполюсников на СВЧ. М.: Связь. 1971.
10. Силаев М.А., Брянцев С.Ф. Приложение матриц и графов к анализу СВЧ-устройств. М.: Сов. радио. 1970.
11. Weisstein E.W. Positive definite matrix / from MathWorld A Wolfram Web Resource. URL: http://mathworld.wolfram.com/ PositiveDefiniteMatrix.html (дата обращения 26.01.17).
12. Miller S. Coupled wave theory and waveguide applications // Bell system technical journal. 1954. № 33 (3). P. 661–791.
13. Fox A.G. Wave coupling by warped normal modes // Bell system technical journal. 1955. № 34. P. 823–852.