А. С. Милосердов¹, И. Г. Нанеишвили²

1, 2 Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет (Москва, Россия)

1, 2 ПАО «Радиофизика» (Москва, Россия)

Постановка проблемы. Задача согласования печатных антенн часто сводится к задаче определения оптимальной координаты подключения питания, так как входное сопротивление печатной антенны зависит от положения точки подключения питания. Современные численные методы расчета, обеспечивающие высокую точность определения оптимальной координаты подключения, имеют высокие требования к вычислительным мощностям.

Цель. Предложить подход, позволяющий за счет первичной оценки координаты подключения коаксиального зонда к печатной антенне методом резонаторной модели уменьшить объем расчетов при использовании итерационных и оптимизационных алгоритмов совместно с методом конечных разностей во временной области для определения точки подключения коаксиального зонда к печатной антенне.

Результаты. На основании проведенных численных расчетов проведена оценка выигрыша в экономии вычислительных ресурсов при использовании резонаторной модели для первичной оценки координаты подключения коаксиального зонда к печатной антенне.

Практическая значимость. Предложенный подход позволяет сократить объем расчетов при использовании итерационных и оптимизационных алгоритмов совместно с методом конечных разностей во временной области для определения точки подключения коаксиального зонда к печатной антенне и тем самым позволяет уменьшить временные затраты на разработку таких антенн.

Милосердов А.С., Нанеишвили И.Г. Расчет положения точки подключения коаксиального зонда к прямоугольной печатной антенне // Антенны. 2021. № 3. С. 11–19. DOI: https://doi.org/10.18127/j03209601-202103-02

1. Лось В.Ф. Микрополосковые и диэлектрические резонаторные антенны, САПР модели: методы математического моделирования. М.: Радиотехника. 2002.
2. Thorude D., Himdi M., Daniel J.P. Cavity model for rectangular patches // Electronics Letters. 1990. V. 26. № 13. P. 842–844.
3. Abboud F., Damiano J.P., Papiernik A. Simple model for the input impedance of coax-fed rectangular microstrip patch antenna for CAD // IEE Proceedings Microwaves Antennas and Propagation. 1988. V. 135. Pt. H. № 5. P. 323–326.
4. Schneider M.V. Microstrip lines for microwave integrated circuits // Bell System Technical Journal. 1969. V. 48. P. 1422–1444.
5. Gupta K.C., Garg R., Bahl I.J. Microstrip lines and slotlines. Dedham: Artech House. 1979.
6. Wolff I., Knoppik N. Rectangular and circular microstrip disk capacitors and resonators // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. 1974. V. 22. № 10. P. 857–864.
7. Long S.A., Garg R. Resonant frequency of electrically thick rectangular microstrip antenna // Electronic Letters. 1987. V. 23. № 21. P. 1149–1151.
8. James J.R., Hall P.S., Wood C. Microstrip antennas: Theory and design / In «IEE Electromagnetic waves series 12». Peter Peregrinus. 1981.
9. James J.R., Henderson A., Hall P.S. Microstrip antenna performance is determined by substrate constraints // Microwave System News. August 1982. P. 73–84.
10. Vandensand J., Pues H., Van De Capelle A. Calculation of the bandwidth microstrip resonator antennas / In P.J.B. Clarricoats (Ed.). Advanced antenna technology. 1981.
11. Bahl I.J., Bhartia P. Microstrip antennas. Dedham: Artech House. 1980.
12. Deshpande M.D., Bailey M.C. Input impedance of microstrip antennas // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 1982. V. 30. № 4. P. 645–650.
13. Гринев А.Ю. Численные методы решения прикладных задач электродинамики. Учеб. пособие. М.: Радиотехника. 2012.
14. Гринев А.Ю., Гиголо А.И. Математические основы и методы решения задач в электродинамике. Учеб. пособие. М.: Радиотехника. 2015.