А. А. Волков – к.т.н., преподаватель,
ВУНЦ ВВС «Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина» (г. Воронеж)
E-mail: volkov_aa@autorambler.ru
Постановка проблемы. В настоящее время большое внимание уделяется вопросам излучения мощных импульсных электромагнитных полей (ЭМП), что обусловлено необходимостью решения ряда задач прикладного характера, к которым относятся задачи радиоэлектронного подавления в широкой полосе частот и электромагнитного поражения радиоэлектронных средств. В качестве излучателей ЭМП при решении указанных задач могут найти применение антенны большого тока. Для оценки качества функционирования радиоэлектронных средств, находящихся в условиях воздействия деструктивных ЭМП, необходимо знать форму, амплитуду и длительность импульса напряженности электрического поля в точке расположения уязвимых элементов аппаратуры. Эти характеристики определяются пространственно-временным распределением поля, формируемого системой «генератор – антенна». Поэтому при планировании решения указанных задач имеется потребность в моделях пространственно-временных распределений силовых характеристик ЭМП антенн большого тока.
Цель. Разработать модель пространственно-временного распределения напряженности электрического поля антенны большого тока при ее возбуждении импульсами произвольной формы и длительности.
Результаты. На основе принципа суперпозиции и теории линии передачи разработана модель пространственно-временного распределения напряженности электрического поля антенны большого тока в дальней зоне излучения. Проведены расчеты напряженности электрического поля и плотности энергии излучения антенны при ее возбуждении гауссовским импульсом. Практическая значимость. Установлено, что при импульсном возбуждении напряженность поля представляет собой затухающий цуг, структура которого зависит от геометрических размеров антенны, длительности возбуждающего импульса, угловой координаты точки наблюдения и условий согласования внутреннего сопротивления генератора с волновым сопротивлением антенны.
- Хармут Х.Ф. Несинусоидальные волны в радиолокации и радиосвязи. М.: Радио и связь. 1985.
- Harmuth H.F., Ding-Rong Sh. Antennas for nonsinusoidal waves. Part I – Radiators // IEEE Transactions on EMC. 1983. V. 25. № 1. P. 13–24.
- Pochanin G.P., Masalov S.A. Large current radiators. Problems and progress // Electromagnetic Phenomena. 2007. V. 7. № 1 (18). P. 47–75.
- Pochanin G.P., Pochanina I.E., Kholod P.V., Masalov S.A. The experiments on radiation of short pulse signals by the large current radiators of Dr. Harmuth // Radio Physics and Radio Astronomy. 2002. V. 7. № 4. P. 379–384.
- Авдеев В.Б. Угло-временные, угло-частотные и угло-энергетические характеристики излучения и приема негармонических сигналов // Антенны. 2005. № 3. С. 40–50.
- Айзенберг Г.З. Антенны ультракоротких волн. М.: Государственное издательство литературы по вопросам связи и радио. 1957.
- Джексон Дж. Классическая электродинамика. М.: Мир. 1965.
- Щелкунов С.А., Фрис Г.Т. Антенны (Теория и практика). М.: Сов. радио. 1955.
- Шимони К. Теоретическая электротехника. М.: Мир. 1964.
- Зернов Н.В., Меркулов Г.В. Энергетические характеристики апертурных антенн, излучающих негармонические волны // Радиотехника. 1991. № 1. С. 68–71.