Journal of Communications Technology and ElectronicsJournal of Communications Technology and ElectronicsРадиотехника и электроника0033-84943034-5901The Russian Academy of Sciences68474610.31857/S0033849424100036HQLRPAАНТЕННО-ФИДЕРНЫЕ СИСТЕМЫResearch ArticleDual-polarization ultra-wideband metal-dielectric horn feedДвухполяризационный сверхширополосный металлодиэлектрический рупорный облучательKaloshinV. A.КалошинВ. А.
Russian Federation
vak@cplire.ruNguyenThe ThanhНгуенТхе Тхань
Russian Federation
vak@cplire.ruKotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics of the Russian Academy of SciencesИнститут радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАНMoscow Institute of Physics and Technology (National Research University)Московский физико-технический институт (Национальный исследовательский университет)14102024691095495916062025Copyright ©; 2024, Russian Academy of SciencesCopyright ©; 2024, Российская академия наук2024Russian Academy of SciencesРоссийская академия наукhttps://innoscience.ru/0033-8494/article/view/684746

A dual-polarization ultra-wideband feed in the form of a metal four-ridge conical horn with a conical two-layer dielectric insert is proposed and investigated. Electrodynamic modeling and optimization of the transition parameters are carried out using finite element and finite difference methods in the time domain. It is shown that the proposed feed provides matching below the level of -10 dB in the frequency band of 6...40 GHz and the efficiency of a single-mirror offset system of more than 0.5 in the frequency band of 6...30 GHz.

Предложен и исследован двухполяризационный сверхширокополосный облучатель в виде металлического четыхреберного конического рупора с конической двухслойной диэлектрической вставкой. Электродинамическое моделирование и оптимизация параметров перехода проведены с использованием методов конечных элементов и конечных разностей во временной области. Показано, что предложенный облучатель обеспечивает согласование ниже уровня –10 дБ в полосе частот 6…40 ГГц и коэффициент использования поверхности однозеркальной офсетной системы более 0.5 в полосе частот 6…30 ГГц.

ultra-wideband feedmetal-dielectric hornfour- ridge hornparameter optimizationсверхширокополосный облучательметаллодиэлектрический рупорчетырехреберный рупороптимизация параметровПравительство Российской ФедерацииGovernment of the Russian FederationAkgiray A., Weinreb S., Imbriale W. //Proc. 2011 IEEE Int. Symp. on Antennas and Propagation. Spokane. 03-08 Jul. N.Y.:IEEE, 2011. P. 1135.Akgiray A., Weinreb S. // Proc. 2012 IEEE Int. Conf. on Ultra-Wideband. Syracuse. 17-20 Sept. N.Y.: IEEE, 2012. P. 518.Solak B., Secmen M., Tekin A. // Appl. Comp. Electromagnetics Soc. J. 2018. V. 33. № 9. P. 1009.Dong Bin, Yang Jian, Dahlstrom J. et al. // IEEE Trans. 2019. V. АР-67. № 1. P. 585.Ma Yue, Hwang C.S., Pang F. et al. // IEEE Access. 2020. V. 8. Article No. 81101.Dunning A., Bowen M., Bourne M. et al. // Proc. 2015 IEEE-APS Topical Conf. on Antennas and Propagation for Wireless Commun. (APWC). Turin. 07-11 Sept. N.Y.:IEEE, 2015. P. 787.Flygare J., Pantaleev M., Olvhammar S. // Proc. 12th Europ. Conf. on /ntennas and Propagtion (EuCAP 2018). London. 09-13 Apr.N.Y.:IEEE, 2018.Paper No. 0817.Flygare J., Pantaleev M. // IEEE Trans. 2020. V. АР-68. № 1. P. 207.Flygare J., Jang Jian., Pollak A.W. et al. // IEEE Trans. 2023. V. АР-71. № 3. P. 2110.Калошин В.А., Фам В.Ч. // РЭ. 2021. Т. 66. № 7. С. 649.