Выбор диэлектрика подложки микрополосковой антенны при построении миниатюрной антенны

В. С. Бочаров; А. Г. Генералов; Э. В. Гаджиев

Выбор диэлектрика подложки микрополосковой антенны при построении миниатюрной антенны

В. С. Бочаров¹, А. Г. Генералов², Э. В. Гаджиев³

научная статья Страницы: 38-43

¹ начальник лаборатории, ОАО «НИИЭМ» (г. Истра)
² начальник сектора, ОАО «НИИЭМ» (г. Истра)
³ аспирант, кафедра «Радиофизика, антенны и микроволновая техника», Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет); ст. науч. сотрудник, ОАО «НИИЭМ» (г. Истра)

Ключевые слова: антенно-фидерные устройства космический аппарат микрополосковая антенна диэлектрик коэффициент стоячей волны диаграмма направленности коэффициент усиления спиральная антенна вибраторная антенна штыревая антенна

Аннотация

Представлен обзор СВЧ-диэлектриков для применения в качестве диэлектрика микрополосковой антенны. Выбран оптимальный диэлектрик для построения миниатюрной бортовой микрополосковой антенны для применения на малых космических аппаратах. Приведены результаты моделирования таких микрополосковых антенн.

Для цитирования

Бочаров В.С., Генералов А.Г., Гаджиев Э.В. Выбор диэлектрика подложки микрополосковой антенны при построении миниатюрной антенны // Антенны. 2014. № 12. С. 38–43.

Список источников

Макриденко Л.А., Боярчук К.А. Микроспутники. Тенденция развития. Особенности рынка и социальное значение. Вопросы электромеханики // Труды ВНИИЭМ. 2005. Т. 102. С. 12-27.
Севастьянов Н.Н., Бранец В.Н., Панченко В.А., Казинский Н.В., Кондранин Т.В., Негодяев С.С. Анализ современных возможностей создания малых космических аппаратов для дистанционного зондирования Земли / Сб. статей МФТИ. 2009. Т. 1. № 3. С. 14-22.
Гершензон В., Карпенко С. Малые спутники - провокация или перспективное направление - // Экология и жизнь. 2011. № 12 (121). С. 51-57.
Виноградов А.Ю., Кабетов Р.В., Сомов А.М. Устройства СВЧ и малогабаритные антенны: Учеб. пособие для вузов. М.: Горячая линия - Телеком. 2012.
Гаджиев Э.В. Пути построения малогабаритных, невыступающих антенно-фидерных систем космических аппаратов // Электронный журнал «Труды МАИ». 2014. № 76. С. 13.
http://www.moldavizolit.com/rus/products.html (ЗАО «Завод «Молдавизолит»).
http://rodonit.chepetsk.ru/production/fd.html (производственное объединение «Родонит»).
http://energo-sfera.com/produktsiya/folgirovannye-svch-materialy (группа компаний «Энерго-Сфера»).
http://www.rosizolit.ru/folgirovan.php (ООО «Росизолит»).
http://baltizolit.ru/catalog/folder23 (компания «Балтизолит»).
Веселаго В.В. Электродинамика сред с одновременно отрицательными e и m // Успехи физических наук. 1967. Т. 92. C. 517-525.
Pendry J., Holden A., Stewart W., Youngs I. Extremly low frequency plasmons in metallic mesostructures // Phys. Rev. Lett. 1996. V. 76. № 25. P. 4773-4776.
Веселаго В.Г., Виноградов Е.А., Голованов В.И., Жуков А.А., Романов А.А., Капустян А.В., Урличич Ю.М., Лаврищев В.П. Волноводное распространение СВЧ-излучения в двухслойном метаматериале // Письма в ЖТФ. 2011. Т. 37. Вып. 5. С. 57-62.
Бобков Н.И., Пархоменко Н.Г. Компактный сверхширокополосный излучатель // Материалы I Всерос. конф. «Микроволновая конференция» (27-29 ноября 2013 г.). М.: ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. С. 111-115.
Майборода Д.В., Погарский С.А., Сапрыкин И.И., Сухов В.Н., Дроздов К.С. Многорезонаторная микрополосковая антенна // Материалы 23-й Междунар. Крымской конф. «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии» (КрыМиКо-2013) (Севастополь. 8-13 сентября 2013 г.). Севастополь: Вебер. 2013. Т. 2. С. 616-617.
Майборода Д.В., Погарский С.А., Сапрыкин И.И., Пшеничная С.В., Шарапов Д.С. Многорезонаторная микрополосковая антенна с излучателями сложной формы // Материалы 23-й Междунар. Крымской конф. «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии» (КрыМиКо-2013) (Севастополь. 8-13 сентября 2013 г.). Севастополь: Вебер. 2013. Т. 2. С. 618-619.
Круглов А.И., Климов К.Н. Двухслойная патч-антенна с запиткой через металлизированные отверстия // Материалы 23-й Междунар. Крымской конф. «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии» (КрыМиКо-2013) (Севастополь. 8-13 сентября 2013 г.). Севастополь: Вебер. 2013. Т. 2. С. 574-575.
Папилов К.Б. Численный анализ микрополосковых печатных антенн // Журнал радиоэлектроники. 2011. № 4.
Банков С.Е., Давыдов А.Г., Курушин А.А. Антенна - фильтр // Электронный журнал «Радиоэлектроника». 2010. № 4.
Юбко А.П., Кизименк В.В., Наумович Н.М. Теоретическое и экспериментальное исследование печатных антенных решёток // Материалы 9-й Междунар. молодежной научно-технич. конф. «Современные проблемы радиотехники и телекоммуникаций» (Севастополь. 22-26 апреля 2013 г.). Севастополь: СевНТУ. 2013. С. 193.
Сабиров Т.Р. Излучающий элемент для АФАР L-диапазона бортового радиолокационного комплекса КА ДЗЗ // Материалы 9-й Междунар. молодежной научно-технич. конф. «Современные проблемы радиотехники и телекоммуникаций» (Севастополь. 22-26 апреля 2013 г.). Севастополь: СевНТУ. 2013. С. 210.
Борзов А.Б., Лихоеденко К.П., Серегин Г.М. Сверхширокополосная антенна Вивальди для импульсных приемопередающих модулей систем ближней радиолокации // Материалы I Всерос. конф. «Микроволновая конференция» (27-29 ноября 2013 г.). М.: ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. С. 307-311.
Боков Ю.Ю., Шаляпин И.Ф. Численный анализ и экспериментальные исследования печатных антенных решеток // Материалы 9-й Междунар. молодежной научно-технич. конф. «Современные проблемы радиотехники и телекоммуникаций» (Севастополь. 22-26 апреля 2013 г.). Севастополь: СевНТУ. 2013. С. 211.
Юханов Ю.В., Семенихин А.И., Семенихина Д.В., Привалова Т.Ю. Моделирование сверхширокополосного двухстороннего излучателя Вивальди с двумя ортогональными поляризациями // Материалы I Всерос. конф. «Микроволновая конференция» (27-29 ноября 2013 г.). М.: ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. С. 185-189.
Борзов А.Б., Лихоеденко К.П., Серегин Г.М. Сверхширокополосная антенна Вивальди для импульсных приемопередающих модулей систем ближней радиолокации // Материалы I Всерос. конф. «Микроволновая конференция» (27-29 ноября 2013 г.). М.: ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. С. 307-311.
SanzP., SlommianI., PiekarzI., SorockiJa., KaminskiP., WinczaK., GruszczynskiS. Four-beamantennaarrayfor 24 GHzapplications FED by 4x4 butler matrix // Материалы23-йМеждунар. Крымской конф. «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии» (КрыМиКо-2013) (Севастополь. 8-13 сентября 2013 г.). Севастополь: Вебер. 2013. Т. 2. С. 559-561.
Коваленко А.Н., Волков О.Е. Компьютерное моделирование направленного ответвителя на связанных микрополосковых линиях с подвешенной подложкой // Материалы I Всерос. конф. «Микроволновая конференция» (27-29 ноября 2013 г.). М.: ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. С. 116-119.
Шаляпин И.Ф., Боков Ю.Ю. Широкополосная микрополосковая решётка с параллельно-последовательной схемой возбуждения // Материалы 9-й Междунар. молодежной научно-технич. конф. «Современные проблемы радиотехники и телекоммуникаций» (Севастополь. 22-26 апреля 2013 г.). Севастополь: СевНТУ. 2013. С. 210.
Гринев А.Ю., Волков А.П., Ильин Е.В. СВЧ-композитные структуры с электромагнитной запрещенной зоной для улучшения характеристик печатных антенных систем // Материалы I Всерос. конф. «Микроволновая конференция» (27-29 ноября 2013 г.). М.: ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. С. 322-326.
Бойко С.Н., Веселаго В.Г., Виноградов Е.А., Жуков А.А. Малогабаритные антенны на основе метаматериалов (практические аспекты) // Антенны. 2012. № 12. С. 32-41.
Бочаров В.С., Генералов А.Г., Гаджиев Э.В. Антенная система космического аппарата «Ионосфера». Вопросы электромеханики // Труды ВНИИЭМ. 2012. Т. 131. № 6. С. 11-14.
Панченко Б.А., Нефёдов Е.И. Микрополосковые антенны. М.: Радио и связь. 1986.
Нефёдов Е.И. Распространение радиоволн и антенно-фидерные устройства: Учеб. пособие для студентов вузов. М.: ИЦ «Академия». 2010.
Гаджиев Э.В. Моделирование бортовых антенн СВЧ космических аппаратов // Антенны. 2013. № 9. С. 65-68.
Гаджиев Э.В. Разработка модели микрополосковой антенны метрового диапазона (137 МГц) для перспективного использования на малом КА «Ионосфера» // Материалы Московской молодёжной научно-практич. конф. «Инновации в авиации и космонавтике - 2014» (22-24 апреля 2014 г.). М.: ООО «Принт-салон» С. 144-145.
Бочаров В.С., Генералов А.Г., Гаджиев Э.В. Разработка моделей микрополосковых антенн для двухчастотного бортового передатчика «МАЯК 150/400» // Материалы 23-й Междунар. Крымской конф. «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии» (КрыМиКо-2013) (Севастополь. 8-13 сентября 2013 г.). Севастополь: Вебер. 2013. Т. 2. С. 582-583.

[1] Макриденко Л.А., Боярчук К.А. Микроспутники. Тенденция развития. Особенности рынка и социальное значение. Вопросы электромеханики // Труды ВНИИЭМ. 2005. Т. 102. С. 12-27.

[2] Севастьянов Н.Н., Бранец В.Н., Панченко В.А., Казинский Н.В., Кондранин Т.В., Негодяев С.С. Анализ современных возможностей создания малых космических аппаратов для дистанционного зондирования Земли / Сб. статей МФТИ. 2009. Т. 1. № 3. С. 14-22.

[3] Гершензон В., Карпенко С. Малые спутники - провокация или перспективное направление - // Экология и жизнь. 2011. № 12 (121). С. 51-57.

[4] Виноградов А.Ю., Кабетов Р.В., Сомов А.М. Устройства СВЧ и малогабаритные антенны: Учеб. пособие для вузов. М.: Горячая линия - Телеком. 2012.

[5] Гаджиев Э.В. Пути построения малогабаритных, невыступающих антенно-фидерных систем космических аппаратов // Электронный журнал «Труды МАИ». 2014. № 76. С. 13.

[6] http://www.moldavizolit.com/rus/products.html (ЗАО «Завод «Молдавизолит»).

[7] http://rodonit.chepetsk.ru/production/fd.html (производственное объединение «Родонит»).

[8] http://energo-sfera.com/produktsiya/folgirovannye-svch-materialy (группа компаний «Энерго-Сфера»).

[9] http://www.rosizolit.ru/folgirovan.php (ООО «Росизолит»).

[10] http://baltizolit.ru/catalog/folder23 (компания «Балтизолит»).

[11] Веселаго В.В. Электродинамика сред с одновременно отрицательными e и m // Успехи физических наук. 1967. Т. 92. C. 517-525.

[12] Pendry J., Holden A., Stewart W., Youngs I. Extremly low frequency plasmons in metallic mesostructures // Phys. Rev. Lett. 1996. V. 76. № 25. P. 4773-4776.

[13] Веселаго В.Г., Виноградов Е.А., Голованов В.И., Жуков А.А., Романов А.А., Капустян А.В., Урличич Ю.М., Лаврищев В.П. Волноводное распространение СВЧ-излучения в двухслойном метаматериале // Письма в ЖТФ. 2011. Т. 37. Вып. 5. С. 57-62.

[14] Бобков Н.И., Пархоменко Н.Г. Компактный сверхширокополосный излучатель // Материалы I Всерос. конф. «Микроволновая конференция» (27-29 ноября 2013 г.). М.: ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. С. 111-115.

[15] Майборода Д.В., Погарский С.А., Сапрыкин И.И., Сухов В.Н., Дроздов К.С. Многорезонаторная микрополосковая антенна // Материалы 23-й Междунар. Крымской конф. «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии» (КрыМиКо-2013) (Севастополь. 8-13 сентября 2013 г.). Севастополь: Вебер. 2013. Т. 2. С. 616-617.

[16] Майборода Д.В., Погарский С.А., Сапрыкин И.И., Пшеничная С.В., Шарапов Д.С. Многорезонаторная микрополосковая антенна с излучателями сложной формы // Материалы 23-й Междунар. Крымской конф. «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии» (КрыМиКо-2013) (Севастополь. 8-13 сентября 2013 г.). Севастополь: Вебер. 2013. Т. 2. С. 618-619.

[17] Круглов А.И., Климов К.Н. Двухслойная патч-антенна с запиткой через металлизированные отверстия // Материалы 23-й Междунар. Крымской конф. «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии» (КрыМиКо-2013) (Севастополь. 8-13 сентября 2013 г.). Севастополь: Вебер. 2013. Т. 2. С. 574-575.

[18] Папилов К.Б. Численный анализ микрополосковых печатных антенн // Журнал радиоэлектроники. 2011. № 4.

[19] Банков С.Е., Давыдов А.Г., Курушин А.А. Антенна - фильтр // Электронный журнал «Радиоэлектроника». 2010. № 4.

[20] Юбко А.П., Кизименк В.В., Наумович Н.М. Теоретическое и экспериментальное исследование печатных антенных решёток // Материалы 9-й Междунар. молодежной научно-технич. конф. «Современные проблемы радиотехники и телекоммуникаций» (Севастополь. 22-26 апреля 2013 г.). Севастополь: СевНТУ. 2013. С. 193.

[21] Сабиров Т.Р. Излучающий элемент для АФАР L-диапазона бортового радиолокационного комплекса КА ДЗЗ // Материалы 9-й Междунар. молодежной научно-технич. конф. «Современные проблемы радиотехники и телекоммуникаций» (Севастополь. 22-26 апреля 2013 г.). Севастополь: СевНТУ. 2013. С. 210.

[22] Борзов А.Б., Лихоеденко К.П., Серегин Г.М. Сверхширокополосная антенна Вивальди для импульсных приемопередающих модулей систем ближней радиолокации // Материалы I Всерос. конф. «Микроволновая конференция» (27-29 ноября 2013 г.). М.: ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. С. 307-311.

[23] Боков Ю.Ю., Шаляпин И.Ф. Численный анализ и экспериментальные исследования печатных антенных решеток // Материалы 9-й Междунар. молодежной научно-технич. конф. «Современные проблемы радиотехники и телекоммуникаций» (Севастополь. 22-26 апреля 2013 г.). Севастополь: СевНТУ. 2013. С. 211.

[24] Юханов Ю.В., Семенихин А.И., Семенихина Д.В., Привалова Т.Ю. Моделирование сверхширокополосного двухстороннего излучателя Вивальди с двумя ортогональными поляризациями // Материалы I Всерос. конф. «Микроволновая конференция» (27-29 ноября 2013 г.). М.: ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. С. 185-189.

[25] Борзов А.Б., Лихоеденко К.П., Серегин Г.М. Сверхширокополосная антенна Вивальди для импульсных приемопередающих модулей систем ближней радиолокации // Материалы I Всерос. конф. «Микроволновая конференция» (27-29 ноября 2013 г.). М.: ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. С. 307-311.

[26] SanzP., SlommianI., PiekarzI., SorockiJa., KaminskiP., WinczaK., GruszczynskiS. Four-beamantennaarrayfor 24 GHzapplications FED by 4x4 butler matrix // Материалы23-йМеждунар. Крымской конф. «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии» (КрыМиКо-2013) (Севастополь. 8-13 сентября 2013 г.). Севастополь: Вебер. 2013. Т. 2. С. 559-561.

[27] Коваленко А.Н., Волков О.Е. Компьютерное моделирование направленного ответвителя на связанных микрополосковых линиях с подвешенной подложкой // Материалы I Всерос. конф. «Микроволновая конференция» (27-29 ноября 2013 г.). М.: ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. С. 116-119.

[28] Шаляпин И.Ф., Боков Ю.Ю. Широкополосная микрополосковая решётка с параллельно-последовательной схемой возбуждения // Материалы 9-й Междунар. молодежной научно-технич. конф. «Современные проблемы радиотехники и телекоммуникаций» (Севастополь. 22-26 апреля 2013 г.). Севастополь: СевНТУ. 2013. С. 210.

[29] Гринев А.Ю., Волков А.П., Ильин Е.В. СВЧ-композитные структуры с электромагнитной запрещенной зоной для улучшения характеристик печатных антенных систем // Материалы I Всерос. конф. «Микроволновая конференция» (27-29 ноября 2013 г.). М.: ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. С. 322-326.

[30] Бойко С.Н., Веселаго В.Г., Виноградов Е.А., Жуков А.А. Малогабаритные антенны на основе метаматериалов (практические аспекты) // Антенны. 2012. № 12. С. 32-41.

[31] Бочаров В.С., Генералов А.Г., Гаджиев Э.В. Антенная система космического аппарата «Ионосфера». Вопросы электромеханики // Труды ВНИИЭМ. 2012. Т. 131. № 6. С. 11-14.

[32] Панченко Б.А., Нефёдов Е.И. Микрополосковые антенны. М.: Радио и связь. 1986.

[33] Нефёдов Е.И. Распространение радиоволн и антенно-фидерные устройства: Учеб. пособие для студентов вузов. М.: ИЦ «Академия». 2010.

[34] Гаджиев Э.В. Моделирование бортовых антенн СВЧ космических аппаратов // Антенны. 2013. № 9. С. 65-68.

[35] Гаджиев Э.В. Разработка модели микрополосковой антенны метрового диапазона (137 МГц) для перспективного использования на малом КА «Ионосфера» // Материалы Московской молодёжной научно-практич. конф. «Инновации в авиации и космонавтике - 2014» (22-24 апреля 2014 г.). М.: ООО «Принт-салон» С. 144-145.

[36] Бочаров В.С., Генералов А.Г., Гаджиев Э.В. Разработка моделей микрополосковых антенн для двухчастотного бортового передатчика «МАЯК 150/400» // Материалы 23-й Междунар. Крымской конф. «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии» (КрыМиКо-2013) (Севастополь. 8-13 сентября 2013 г.). Севастополь: Вебер. 2013. Т. 2. С. 582-583.

Аннотация

Для цитирования

Похожие статьи