The solution of the problem of LM-wave diffraction on inclusion in the rectangular waveguide T-junction via Green's theorem
Keywords:
LM-waves, Green’s theorem, scattering matrix, T-junction of waveguides, spurious resonance
Abstract
A rigorous method for solving 2D scattering by an arbitrary perfectly conducting inclusion located in the region of a rectangular waveguide T-junction is presented. This method is developed from the approach based on the Green’s theorem. The latter is generalized using special weighting functions satisfying simultaneously the wave equation and the boundary conditions on the scatterer surface. The causes of false resonances arising in the course of solution and elimination methods for them are analyzed. The proposed method is illustrated by results obtained for a thick septum located inside the interaction region. Such approach can be applied for optimization of waveguide junctions.Downloads
Download data is not yet available.
References
1. Rud L. A. E-plane T-junction of Oversize Rectangular Waveguide / L. A. Rud // Radiophysics and Quantum. Electronics. –1985. – V. 28, No. 2. – P. 146151.
2. Рудь Л. A. Дифракция волн на Т-образном соединении прямоугольных волноводов в Н-плоскости / Л. А. Рудь // Радиотехника и электроника. – 1984. – Т. 29, № 9. – С. 17111719.
3. Ma Z. Efficient Full wave Analysis of a Waveguide T-junction with an Inductive Post / Z. Ma, E. Yamashita // IEICE Transactions on Electronics. – 1995. – V. E78-C, No. 8. – P. 11171124.
4. Шульга С. Н. Анализ прямоугольного изгиба двух прямоугольных волноводов с двумерным включением в области взаимодействия / C. Н. Шульга, О. В. Багацкая, Т. И. Васильева, Н. П. Жук // Радиотехника и электроника. – 2002. – Т. 47, № 11. – C. 1335-1339.
5. Левин Л. Теория волноводов / Л. Левин. – М.: Радио и связь, 1981. – 312 c.
6. Джексон Дж. Классическая электродинамика / Дж. Джексон. – М.: Мир, 1965. – 702 c.
7. Jiang Z. Mode-Matching Analysis of Waveguide T-Junction Loaded with an H-Plane Dielectric Slab / Z. Jiang, Z. Shen, X. Shan // Progress in Electromagnetics Research, PIER 36. – 2002. – P. 319335.
8. Reiter J. M. Rigorous Analysis of Arbitrarily shaped H- and E- Plane Discontinuities in Rectangular Waveguides by a Full-Wave Boundary Contour Mode-Matching Method / J. M. Reiter, F. Arndt // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. – 1995. – V. MTT43, No. 4. – P. 796-801.
9. Levitan Y. Single Post Inductive Obstacle in Rectangular Waveguide / Y. Levitan, P. G. Li, A. T. Adams, G. Perini // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. –1983. – V. MTT31, No. 10. – P. 806-812.
10. Auda, H. Inductive Post and Diaphragms of Arbitrary Shape and Number in Rectangular Waveguide / H. Auda, R. F. Harrington // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. – 1984. – V. MTT32, No. 6. – P. 606-612.
11. Миттра Р. Аналитические методы теории волноводов / Р. Миттра, С. Ли. – М.: Мир, 1974. – 327 с.
12. Кириленко А. А. Обобщение метода частичных областей на волноводные тройники с металлическими включениями во внутренней области / А. А. Кириленко, Д. Ю. Кулик, В. И. Ткаченко, С. Ф. Кулишенко // Радиофизика и электроника. Харьков: ИРЭ НАН Украины. – 2001. – Т. 6, №2. – С. 181-186.
13. Мизерник В. Н. О ложных резонансах в задачах дифракции волн на неоднородностях в волноводах / В. Н. Мизерник, А. А. Шматько // Вісник Харківського національного університету ім. В. Н. Каразіна. Серія "Радіофізика і електроніка". – 2010. – № 883, випуск 15. – С. 67-72.
2. Рудь Л. A. Дифракция волн на Т-образном соединении прямоугольных волноводов в Н-плоскости / Л. А. Рудь // Радиотехника и электроника. – 1984. – Т. 29, № 9. – С. 17111719.
3. Ma Z. Efficient Full wave Analysis of a Waveguide T-junction with an Inductive Post / Z. Ma, E. Yamashita // IEICE Transactions on Electronics. – 1995. – V. E78-C, No. 8. – P. 11171124.
4. Шульга С. Н. Анализ прямоугольного изгиба двух прямоугольных волноводов с двумерным включением в области взаимодействия / C. Н. Шульга, О. В. Багацкая, Т. И. Васильева, Н. П. Жук // Радиотехника и электроника. – 2002. – Т. 47, № 11. – C. 1335-1339.
5. Левин Л. Теория волноводов / Л. Левин. – М.: Радио и связь, 1981. – 312 c.
6. Джексон Дж. Классическая электродинамика / Дж. Джексон. – М.: Мир, 1965. – 702 c.
7. Jiang Z. Mode-Matching Analysis of Waveguide T-Junction Loaded with an H-Plane Dielectric Slab / Z. Jiang, Z. Shen, X. Shan // Progress in Electromagnetics Research, PIER 36. – 2002. – P. 319335.
8. Reiter J. M. Rigorous Analysis of Arbitrarily shaped H- and E- Plane Discontinuities in Rectangular Waveguides by a Full-Wave Boundary Contour Mode-Matching Method / J. M. Reiter, F. Arndt // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. – 1995. – V. MTT43, No. 4. – P. 796-801.
9. Levitan Y. Single Post Inductive Obstacle in Rectangular Waveguide / Y. Levitan, P. G. Li, A. T. Adams, G. Perini // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. –1983. – V. MTT31, No. 10. – P. 806-812.
10. Auda, H. Inductive Post and Diaphragms of Arbitrary Shape and Number in Rectangular Waveguide / H. Auda, R. F. Harrington // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. – 1984. – V. MTT32, No. 6. – P. 606-612.
11. Миттра Р. Аналитические методы теории волноводов / Р. Миттра, С. Ли. – М.: Мир, 1974. – 327 с.
12. Кириленко А. А. Обобщение метода частичных областей на волноводные тройники с металлическими включениями во внутренней области / А. А. Кириленко, Д. Ю. Кулик, В. И. Ткаченко, С. Ф. Кулишенко // Радиофизика и электроника. Харьков: ИРЭ НАН Украины. – 2001. – Т. 6, №2. – С. 181-186.
13. Мизерник В. Н. О ложных резонансах в задачах дифракции волн на неоднородностях в волноводах / В. Н. Мизерник, А. А. Шматько // Вісник Харківського національного університету ім. В. Н. Каразіна. Серія "Радіофізика і електроніка". – 2010. – № 883, випуск 15. – С. 67-72.
Cited
How to Cite
Шульга, С. Н., Багацкая, О. В., & Ши, Х. (1). The solution of the problem of LM-wave diffraction on inclusion in the rectangular waveguide T-junction via Green’s theorem. Visnyk of V.N. Karazin Kharkiv National University, Series “Radio Physics and Electronics”, (24), 95–103. Retrieved from https://periodicals.karazin.ua/radiophysics/article/view/6392
Section
Original Article
