Синтез фокусуючої випромінювальної системи з врахуванням фізичних обмежень на оптимальні характеристики

Віктор Ткачук

doi:10.15407/fmmit2025.40.107

Віктор Ткачук

DOI: https://doi.org/10.15407/fmmit2025.40.107

Ключові слова: напівпрозорий елемент, коефіцієнт заповнення, варіаційне формулювання, процедура оптимізації, обмеження прозорості, результати моделювання.

Анотація

У статті вирішено задачу оптимізації фокусуючої випромінювальної системи, що складається з набору похилих напівпрозорих елементів (решіток). Параметром оптимізації є коефіцієнт заповнення решіток, який пов'язаний з радіусом провідників та відстанню між ними. Задача оптимізації вирішується відносно деяких фізичних параметрів, що визначають прозорість решіток (дзеркал). Враховуючи обмеження на цей параметр, можна отримати значення коефіцієнта заповнення решіток, які не суперечать фізично обґрунтованим величинам.

Посилання

Kao M.-S. Chang C.-F. Understanding Electromagnetic Waves. Berlin: Springer, 2021. https://doi.org/10.1007/978-3-030-45708-2

Osipov A. V., Tretyakov S. A. Modern Electromagnetic Scattering Theory with Applications. Wiley Telecom, 2013.

Ufimtsev P. Ya. Theory of Edge Diffraction in Electromagnetics: Origination and Validation of the Physical Theory of Diffraction. Wiley-IET Press, 2009.

Klem-Musatov K., Hoeber H. C., Moser T. J., Pelissier M. A. Classical and Modern Diffraction Theory. Geophysical reprint serirs No 29. Tulsa, OK, USA: Society of Exploration Geophysics, 2016.

Davidson S. A., Thiele G. A. A Hybrid Method of Moments-GTD Technique for Computing Electromagnetic Coupling Between Two Monopole Antennas on a Large Cylindrical Surface. IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility. Vol. EMC-26, N. 2, pp. 90-97, May 1984, doi: https://doi.org/10.1109/TEMC.1984.304192

Corredor O. F., Luna M. L., Avila J. A., Bermudez S. L. Method of moments (MoM) versus GTD for the analysis of aperture antennas. 2019 IEEE Colombian Conference on Communications and Computing (COLCOM), Barranquilla, Colombia, 2019, pp. 1-6, doi: 10.1109/ColComCon.2019.8809183.

Voitovich N. N., Tkachuk V. P., Kazantsev Yu. N. Synthesis of quasi-optical radiating system. Proc. of Int. Symp. on Antennas and Propagation (ISAP-89), Tokyo. Vol. 4, pp. 893-896, 1998.

Shatrov A. D., Chuprin A. D., Sivov A. N. Constructing the phase converters consisting of arbitrary number of translucent surfaces. IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 1995, Vol. 43, N. 1, pp. 109 https://doi.org/10.1109/8.366360

Matsunaga T., Nishiyama E. and Toyoda I. 5.8-GHz Stacked Differential Rectenna Suitable for Large- Scale Rectenna Arrays With DC Connection. IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 2015. Vol. 63, N. 12, pp. 5944-5949, doi: 10.1109/TAP.2015.2491319. https://doi.org/10.1109/TAP.2015.2491319

Voitovivh N. N., Andriychuk M. I. Transformation of field in regular waveguide via phase correctors. Proc. of XIIth International Seminar/Workshop Direct and Inverse Problems of Electromagnetic and Acoustic Wave Theory (DIPED-2007), Lviv, Ukraine, pp. 63-66, 2007.

Andriychuk M. I. Antenna Synthesis through the Characteristics of Desired Amplitude, Newcastle, UK: Cambridge Scholars Publishing, 2019.