Journal of Communications Technology and ElectronicsJournal of Communications Technology and ElectronicsРадиотехника и электроника0033-84943034-5901The Russian Academy of Sciences68238410.31857/S0033849424120017HNGIKGELECTRODYNAMICS AND RADIO WAVE PROPAGATIONЭЛЕКТРОДИНАМИКА И РАСПРОСТРАНЕНИЕ РАДИОВОЛНResearch ArticleSimple model for calculation of radiation parameters of a unidirectional flat openingvПростая модель расчета параметров излучения однонаправленного плоского раскрываOstashevV. E.ОсташевВ. Е.
Russian Federation
ostashev@ihed.ras.ruJoint Institute for High Temperatures of Russian Academy of SciencesОбъединенный институт высоких температур РАН1512202469121139114903062025Copyright ©; 2024, Russian Academy of SciencesCopyright ©; 2024, Российская академия наук2024Russian Academy of SciencesРоссийская академия наукhttps://innoscience.ru/0033-8494/article/view/682384

A model for calculating the radiation parameters of a flat aperture in the far zone of free space is described. The electromagnetic field on the aperture is specified by the field of the primary polarized wave emanating from the excitation point. The radiating system is represented by Huygens elements. Verification of the reliability of the calculation result is carried out at the level of agreement with fundamental physical principles, with analytical calculations, and with the experimental results. When the antenna is excited by an arbitrary electric pulse, the calculation time of the radiation parameters in the time, space, and frequency domains is a few minutes. The calculation model is equipped with an interface in the style of MS Windows.

Описана модель расчета параметров излучения плоского апертурного раскрыва в дальней зоне свободного пространства. Электромагнитное поле на апертуре задано полем первичной поляризованной волны, исходящей из точки возбуждения. Излучающая система представлена элементами Гюйгенса. Верификация достоверности результата расчетов проведена на уровне согласования с фундаментальными физическими принципами, с аналитическими расчетами, а также с результатами эксперимента. При возбуждении антенны произвольным электрическим импульсом время расчета параметров излучения во временной, пространственной и в частотной области составляет единицы минут. Расчетная модель снабжена интерфейсом в стиле MS Windows.

calculation modelaperture antennaunidirectional flat apertureHuygens elementsultrashort video pulsesрасчетная модельапертурная антеннаоднонаправленный плоский раскрывэлементы Гюйгенсасверхкороткие видеоимпульсыМинистерство науки и высшего образования Российской ФедерацииMinistry of Science and Higher Education of the Russian Federation075-15-2020-790Марков Г. Т., Сазонов Д. М. Антенны. М.: Энергия, 1975.Skulkin S. P., Turchin V. I. // IEEE Trans. 1999. V. AP-47. № 5. P. 929.Skulkin S. P., Lysenko N. A., Uskov G. K., Kascheev N. I. // IEEE Antennas and Wireless Propagation Lett. 2019. V. 18. № 5. P. 1036. http: doi.org/10.1109/LAWP.2019.2908455Skulkin S. P., Lysenko N. A., Uskov G. K., Bobreshov A. M. // IEEE Antennas and Wireless Propagation Lett. 2020. V. 19. № 9. P. 1516. http: doi.org/10.1109/LAWP.2020.3008116Kурушин А. А., Пластиков А. Н. Проектирование СВЧ устройств в среде CST Microwave Studio. М.: МЭИ, 2011.Банков С. Е., Курушин А. А. Расчет излучаемых структур с помощью FEKO. М.: НПП «Родник», 2008.Вайнштейн Л. А. Электромагнитные волны. 2-е изд. М.: Радио и связь, 1988.Осташев В. Е., Ульянов А. В., Федоров В. М. // РЭ. 2020. Т. 65. № 3. С. 234.Осташев В. Е., Ульянов А. В. // РЭ. 2021. Т. 66. № 11. С. 1.Lee R. T., Smith G. S. // IEEE Antennas and Propagation Magazin. 2004. V. 46. № 1. P. 86.Осташев В. Е., Ульянов А. В. // РЭ. 2023. Т. 68. № 12. С. 1149.Авдеев В. Б. // Радиотехника. 1999. № 6. С. 96.Fedorov V. M., Efano M. V., Ostashev V. Ye. et al. // Electronics. 2021. V.10. № 9. Article No. 1009101. https://doi.org/10.3390/electronics10091011Введенский Б. А., Аренберг А. Г. Распространение ультракоротких радиоволн. М.: Сов. радио, 1938.MIL-STD-464C «Electromagnetic Environmental Effects Requirements for Systems». Wright-Patterson: AFB, 2010. 165 p. http://everyspec.com/MIL-STD/MIL-STD-0300–0499/MIL-STD-464C_28312.