Антенны дифракционного излучения на базе желобковой линии передачи / Diffraction radiation antennas based on trough transmission lines

Евдокимов А.П. / Yevdokymov, A.P.
Институт радиофизики и электроники им. А. Я. Усикова НАН Украины / RUS Институт радиофизики и электроники им. А. Я. Усикова НАН Украины
Мазур В.З. / Mazur, V.Z.
Институт радиофизики и электроники им. А. Я. Усикова НАН Украины / RUS Институт радиофизики и электроники им. А. Я. Усикова НАН Украины
Сиренко К.Ю. / Sirenko, K.Yu.
Институт радиофизики и электроники им. А. Я. Усикова НАН Украины / RUS Институт радиофизики и электроники им. А. Я. Усикова НАН Украины
Сиренко Ю.К. / Sirenko, Yu.K.
Институт радиофизики и электроники им. А. Я. Усикова НАН Украины / RUS Институт радиофизики и электроники им. А. Я. Усикова НАН Украины
Выпуск в базе РИНЦ
DOI: 10.25210/jfop-1801-024036
Евдокимов А.П., Мазур В.З., Сиренко К.Ю., Сиренко Ю.К. Антенны дифракционного излучения на базе желобковой линии передачи // Физические основы приборостроения. 2018. Т. 7. № 1(27). С. 24–36.
Yevdokymov, A.P., Mazur, V.Z., Sirenko, K.Yu., Sirenko, Yu.K. Diffraction radiation antennas based on trough transmission lines // Physical Bases of Instrumentation. 2018. Vol. 7. No. 1(27). P. 24–36.

Аннотация: Антенны дифракционного излучения используются, пока еще, не очень часто, но, в тех случаях, когда их включали в реально действующие радиометрические и радиолокационные системы, они показали себя с наилучшей стороны по многим, важным для практики параметрам. Эксплуатация антенн дифракционного излучения позволила выявить и конструктивно слабые их стороны, к которым, в частности, можно отнести и достаточно жесткие требования к диэлектрическим материалам, использовавшимися для изготовления открытых линий передачи поверхностных волн – одного из двух основных функциональных элементов соответствующих устройств. В работе предлагается заменить диэлектрический открытый волновод волноводом металлическим, а именно: желобковым волноводом. Анализ, результаты которого здесь представлены, показывает, что такая замена позволяет избавить антенны дифракционного излучения от их традиционного недостатка без ущерба для их основных электродинамических характеристик.
Abstract: Diffraction radiation antennas are not widespread yet, but they showcase their great performance when used in real-world radar and radiometric systems. Exploitation of diffraction radiation antennas uncovered also their weak points, like rigid requirements to dielectric materials used in open dielectric waveguides, which are one of the main functional elements of this kind of antennas. In this paper, we suggest the replacement of open dielectric waveguides with metal trough waveguides. The results presented in this paper reveal that such replacement frees diffraction radiation antennas from their traditional drawback without detriment to main antennas’ characteristics.
Ключевые слова: желобковый вол- новод, дифракционная решетка, антенны дифракци- онного излучения, millimeter and submillimeter waves, trough waveguide, diffraction grating, желобковый вол- новод

Литература / References
  1. Евдокимов А.П. Антенны дифракционного излучения // Физические основы приборостроения. 2013. Т.2. №1. С. 108-124.
  2. Евдокимов А.П., Крыжановский В.В. Антенна радиолокатора 8-миллиметрового диапазона обзора летного поля // Электромагнитные волны и электронные системы. 2008. Т.13, №6. С.46-52.
  3. Евдокимов А.П., Крыжановский В.В. Сканирующие антенны радаров миллиметровых волн для предупреждения столкновений транспортных средств // Успехи современной радиоэлектроники. 2006. №4. С.70-79.
  4. Евдокимов А.П., Крыжановский В.В. Плоская антенная решетка с комбинированным способом сканирования лучом // Электромагнитные волны и электронные Системы. 2005. Т.10. №1-2. С.52-56.
  5. Yevdokymov, A.P., Kryzhanovskiy, V.V. Diffraction radiation antennas for SHF and EHF radiosystems // Proc. of the 6-th International Conference on Antenna Theory and Techniques. Sevastopol, Ukraine. 2007. P.59-64.
  6. Евдокимов А.П., Крыжановский В.В. Плоские антенные решетки с косекансной формой диаграммы направленности 8-миллиметрового диапазона волн // Электромагнитные волны и электронные системы. 2003. Т.8. №10. С. 52-58.
  7. Евдокимов А.П., Крыжановский В.В., Сиренко Ю.К. Планарная антенна дифракционного излучения КВЧ диапазона // Электромагнитные волны и электронные системы. 2011. Т.16. №6. С.53-61.
  8. Sautbekov, S., Sirenko, K., Sirenko, Y., Yevdokymov, A. Diffraction radiation effects: A theoretical and experimental study // IEEE Antennas and Propagation Magazine. 2015. Vol. 57. No. 5. P.73-93.
  9. Pazynin, L., Pazynin, V., Petrusenko, I., Sautbekov, S., Sirenko, K., Sirenko, Y., Velychko, L., Vertiy, A., and Yevdokymov, A. Electromagnetic Waves in Complex Systems: Selected Theoretical and Applied Problems. New York: Springer, 2016. 446p.
  10. Беляков С.В., Казанцев В.И., Харитонов А.И. Желобковый волновод. Часть 1. Общие сведения и методы теоретического анализа. М.: ЦНИИ «Электроника», 1989. 66с.
  11. Беляков С.В., Казанцев В.И., Харитонов А.И. Желобковый волновод. Часть 2. Элементы фидерного тракта. М.: ЦНИИ «Электроника», 1989. 58с.
  12. Yevdokymov, A.P., Kryzhanovskiy, V.V. Millimeter wave linear antenna arrays based on ridge dielectric and groove waveguides // Proc. of the 3-th International Kharkov Symposium “Physics and Engineering of Millimeter and Submillimeter Waves” (MSMW’98). Kharkov, Ukraine. 1998. P.661-662.
  13. Harris, D., Choi, Y. Groove guide for short millimetric waveguide systems // Infrared and MMW. 1984. Vol.14. Ch.3. P.99-140.
  14. Ho, T.K., Harris, D.J. Millimeter wave groove guide with V-shaped grooves // Electronics Letters. 1984. Vol.20. No.19. P.777-778.
  15. Шестопалов В.П., Кириленко А.А., Масалов С.А., Сиренко Ю.К. Резонансное рассеяние волн. Т.1. Дифракционные решетки. Киев: Наукова думка, 1986. 232с.
  16. Sirenko, K.Y., Sirenko, Y.K., and Yashina, N.P. Modeling and analysis of transients in periodic gratings. I. Fully absorbing boundaries for 2-D open problems // Journal of the Optical Society of America A. 2010. Vol.27. No.3. P.532-543.
  17. Sirenko, K.Y., Sirenko, Y.K., and Yashina, N.P. Modeling and analysis of transients in periodic gratings. II. Resonant wave scattering // Journal of the Optical Society of America A. 2010. Vol.27. No.3. P.544-552.
  18. Sirenko, Y.K., Strom, S. (eds). Modern Theory of Gratings. Resonant Scattering: Analysis Techniques and Phenomena. New York: Springer, 2010. 390p.
  19. Кюн Р. Микроволновые антенны. М.: Судостроение, 1967. 518с.