Heterogeneities in antenna cavity and the scattering properties of some special antennas. Numerical analysis, part I
Keywords:
singular integral equations, numerical solution, slot antennas, diffraction problem
Abstract
The aim of the work was carrying out the numerical analysis of influence of dielectric insertions and additional cylindrical obstacles in the cavity of cylindrical antennas with a finite number of longitudinal slots on technical characteristics of the described devices. For this aim implementation, in this work, mathematical models developed on the base of boundary singular integral equations were applied to E-polarized plane wave scattering. Discretization of the derived integral equations was carried out by the method of discrete singularities. With the help of the obtained discrete models, the authors have plotted the graphs for dependency of total diffusion cross-section on additional obstacle size. Computations were done for different antenna cavity fillings.Downloads
Download data is not yet available.
References
Носич А.И., Шестопалов В.П. Свободные и вынужденные электромагнитные колебания кругового цилиндра с продольной щелью //Препринт ИРЭ АН УССР №78, Харьков, 1977, 52 с.
Richard W. Ziolkowski, J. Brian Grant Scattering from Cavity-Backed Apertures: The Generalized Dual Series Solution of the Concentrically Loaded E-Pol Slit Cylinder Problem. //IEEE Transactions on Antennas and Propagation, Vol. AP-35, №5, pp. 504 – 528, 1987.
Voytovich N.I., Klygach D.S., Repin N.N. Slot Turnstile Antenna //7th European Conference on Antennas and Propagation (EuCAP – 2013), 8–12 April 2013, Gothenburg, Sweden, 2013, p. 1208–1212.
Du, Junjie; Liu, Shiyang; Lin, Zhifang; Chui, S. T. Magnetic resonance of slotted circular cylinder resonators //Journal of Applied Physics, Volume 104, Issue 1, pp. 014907-014907-7 (2008)
D. Colak, A. I. Nosich, and A. Altintas, Radar cross-section study of cylindrical cavity-backed apertures with outer or inner material coating: The case of E-polarization //IEEE Trans. Antennas Propagat., vol. 41, pp. 1551–1559, Nov. 1993.
Численное исследовани дифракции волн на цилиндрических структурах/ Назарчук З.Т.., отв. ред. Саврук М.П.; АН УССР. Физ-мех. ин-т им. Г.В. Карпенко. – Киев: Наук. думка, 1989. –256 с. –ISBN 5-12-000912-3.
L. O. Goldstone, A. A. Oliner; Leaky wave antennas II: Circular waveguides //IRE Trans. Antennas Propagat., vol. 9, pp. 280 - 290, May 1961.
Гандель Ю.В., Духопельников С.В. Краевые задачи для уравнений Гельмгольца и Максвелла на многощелевых цилиндрических структурах и граничные интегральные уравнения на системе отрезков. //Крайові задачі для диференціальних рівнянь: Зб. наук. пр. – Чернівці: Прут, 2008. – Вип. 16. – с.264-293
Гандель Ю.В., Духопельников С.В. Математическая модель дифракции монохроматической волны на идеально проводящем кольцевом волноводе с продольными щелями, заполненным диэлектриком. // Вестник Харк. нац. ун-та., – 2008. – №.809 Сер. «Математическое моделирование. Информационные технологии. Автоматизированные системы управления», вып. . – С. 42-59
Гандель Ю.В., Еременко С.В., Полянская Т.С. Математические вопросы метода дискретных токов. Обоснование численного метода дискретных особенностей решения двумерных задач дифракции электромагнитных волн: Учебное пособие. Ч. II. – Х.: ХГУ, 1992. – 145с
Гандель Ю.В. Параметрические представления сингулярных интегральных преобразований и краевые задачи математической физики. // Нелинейные краевые задачи математической физики и их приложения. К.: НАН Украины, 1995. С 65-66.
Richard W. Ziolkowski, J. Brian Grant Scattering from Cavity-Backed Apertures: The Generalized Dual Series Solution of the Concentrically Loaded E-Pol Slit Cylinder Problem. //IEEE Transactions on Antennas and Propagation, Vol. AP-35, №5, pp. 504 – 528, 1987.
Voytovich N.I., Klygach D.S., Repin N.N. Slot Turnstile Antenna //7th European Conference on Antennas and Propagation (EuCAP – 2013), 8–12 April 2013, Gothenburg, Sweden, 2013, p. 1208–1212.
Du, Junjie; Liu, Shiyang; Lin, Zhifang; Chui, S. T. Magnetic resonance of slotted circular cylinder resonators //Journal of Applied Physics, Volume 104, Issue 1, pp. 014907-014907-7 (2008)
D. Colak, A. I. Nosich, and A. Altintas, Radar cross-section study of cylindrical cavity-backed apertures with outer or inner material coating: The case of E-polarization //IEEE Trans. Antennas Propagat., vol. 41, pp. 1551–1559, Nov. 1993.
Численное исследовани дифракции волн на цилиндрических структурах/ Назарчук З.Т.., отв. ред. Саврук М.П.; АН УССР. Физ-мех. ин-т им. Г.В. Карпенко. – Киев: Наук. думка, 1989. –256 с. –ISBN 5-12-000912-3.
L. O. Goldstone, A. A. Oliner; Leaky wave antennas II: Circular waveguides //IRE Trans. Antennas Propagat., vol. 9, pp. 280 - 290, May 1961.
Гандель Ю.В., Духопельников С.В. Краевые задачи для уравнений Гельмгольца и Максвелла на многощелевых цилиндрических структурах и граничные интегральные уравнения на системе отрезков. //Крайові задачі для диференціальних рівнянь: Зб. наук. пр. – Чернівці: Прут, 2008. – Вип. 16. – с.264-293
Гандель Ю.В., Духопельников С.В. Математическая модель дифракции монохроматической волны на идеально проводящем кольцевом волноводе с продольными щелями, заполненным диэлектриком. // Вестник Харк. нац. ун-та., – 2008. – №.809 Сер. «Математическое моделирование. Информационные технологии. Автоматизированные системы управления», вып. . – С. 42-59
Гандель Ю.В., Еременко С.В., Полянская Т.С. Математические вопросы метода дискретных токов. Обоснование численного метода дискретных особенностей решения двумерных задач дифракции электромагнитных волн: Учебное пособие. Ч. II. – Х.: ХГУ, 1992. – 145с
Гандель Ю.В. Параметрические представления сингулярных интегральных преобразований и краевые задачи математической физики. // Нелинейные краевые задачи математической физики и их приложения. К.: НАН Украины, 1995. С 65-66.
Published
2017-05-27
How to Cite
Duhopelnykov, S. V. (2017). Heterogeneities in antenna cavity and the scattering properties of some special antennas. Numerical analysis, part I. Bulletin of V.N. Karazin Kharkiv National University, Series «Mathematical Modeling. Information Technology. Automated Control Systems», 32, 25-34. Retrieved from https://periodicals.karazin.ua/mia/article/view/8576
Issue
Section
Статті