Библиотечный каталог авторефератов Украины

;

.

Отримані вирази (3) і (4) представлені в замкнутому аналітичному вигляді, що дозволило виявити взаємозв'язок між геометричними параметрами спіральної антени за умови формування нею поля в осьовому напрямку з круговою поляризацією і максимальною спрямованістю випромінювання (максимальний КСД).

Представлено результати комплексного аналізу характеристик випромінювання: однозахідних ЦСА і ЕСА при двох положеннях точки збудження (велика чи мала осі еліпса поперечного перерізу); двохзахідної напівсферичної спіральної антени (НсфСА); двохзахідної плоскої спіральної антени (ПСА) з перемінною щільністю намотування витків; двохзахідної конічної спіральної антени (КСА). Одержано графічні залежності (номограми) зміни характеристик випромінювання зазначених антен від їх геометричних параметрів у широкому діапазоні частот. Виявлено закономірності та особливості формування ними поля випромінювання в дальній зоні, а саме: потенційні спрямовані, поляризаційні та частотні властивості, їх вхідний опір.

Встановлено, що загальним для всіх спіральних випромінювачів є:

• наявність режимів односпрямованого та слабкоспрямованого випромінювання з максимальним КЕ і максимальним КСД;
• здатність формування необхідних характеристик (спрямованих, як у лінійному, так і круговому поляризаційних базисах; поляризаційних; енергетичних; вхідних) за рахунок зміни параметрів намотування спіралі на заданій поверхні;
• здатність одержання спіральними антенами високих значень КЕ поля випромінювання в заданому напрямку та секторі кутів;
• характер зміни активної та реактивної складових Zвх, описуваними двома зонами: зоною резонансної зміни Zвх і зоною постійних (слабко змінюються) значень Zвх, у якій відносна довжина випромінюючого провідника спіралі складає (2...4)λ0, де λ0 - середня довжина хвилі.

Зокрема, для ЦСА (рис. 6 і рис. 7):

• основна  область  режиму  прямого  осьового  випромінювання  ЦСА,  у якому θmax≈ 0 град.,   знаходиться  в   межах  зміни кута намотування витків спіралі β=1…20 град. і відносного периметра циліндричної поверхні kRц =0,8…1,4;

• оптимальне значення кута підйому витків спіралі βопт при відносному периметрі циліндричної поверхні kRц ≈1,0 складає βопт=16…18 град. і відповідає максимальному коефіцієнту перекриття по частоті Kf = ≈1,75;

• при збільшенні кількості витків спіралі n виділена область режиму прямого осьового випромінювання, починаючи з n≥4, характеризується сталістю характеристик випромінювання, за винятком незначного підвищення КСД у максимумі (не більш 2 дБ), а також звуженням робочої смуги частот (не більше ніж на 7 %);
• у виділеній області частотна зміна КСД носить періодичний характер, причому на краях області КСД має максимальні значення D=10…12 дБ, а в центрі – відбувається спад на ≈ 6 дБ для лінійних складових і на ≈ 3,5 дБ для основної (лівосторонньої) поляризаційної компоненти. Це погоджується з залежностями зміни ширини ДС, що у центрі області досягають значень Δθ-3 дБ= 90 … 100 град., а до країв області зменшуються до Δθ-3 дБ= 50… 60 град.

Таким чином, збільшення КСД до країв виділеної області обумовлено зменшенням ширини ДС при збереженні прийнятного рівня бічних пелюстків. При цьому КЕ досягає свого максимального значення КЕ>0,9 (рис. 7) у центрі виділеної області, тобто при мінімальному значенні КСД (рис. 6) і максимальній ширині ДС. Для ЕСА при зміні ексцентриситету e (відносини півосей b/a) еліпса поперечного перерізу ЕСА місце розташування області осьового випромінювання на частотній площині не змінюється; зі збільшенням e відбувається також незначне збільшення ширини ДС у площині, ортогональній розташуванню точки збудження.

При цьому КСДлів (основна поляризація) і КЕ зберігають свої значення до b/a=0,5 (e=0,87). Таким чином, перехід від ЦСА до ЕСА призводить до збільшення сектора кутів ДС, у межах якого зберігається обертова поляризація з високим значенням КЕ і КСД.

Для ЦСА отримано, що в області режиму осьового випромінювання Δf=0,70…1,30 ГГц вхідний опір з ростом частоти незначно зменшуються і складає: Rвх=150 ± 20 Ом і Xвх= – 80 ± 15 Ом.

Для ЕСА від ступеня стиску ЦСА і від місця положення точки збудження ЕСА, відповідно, на великій чи малій осі еліпса поперечного перерізу) активна складова вхідного опору ЕСА може зміняться в широких межах. Для e=0,7 b/a=0,7 - ЕСА–1 і a/b=0,7 - ЕСА–2) Rвх на середній частоті виділеного діапазону (f=1,00 ГГц) приймає значення від 120 до 220 Ом, причому Xвх на цій частоті залишається постійною і складає –80 Ом.

Для НсфСА основним режимом випромінювання є односпрямований режим зворотного осьового випромінювання (випромінювання у бік вершини півсфери). Для цього режиму область максимального КЗД (КЗД ≥10 дБ) починається з n=3 для kRсф=1,72 і при збільшенні n зміщується в напрямку зменшення kRсф, досягаючи для n=10 значення kRсф=1,26. Отримана апроксимаційна залежність області максимального КЗД.

Для лінійних компонентів поля випромінювання Eθ, Eφ що відповідають залежності КЗДθ і КЗДφ по своєму рівню та по положенню відносно kRсф аналогічне КЗД, тобто придушення заднього випромінювання лінійних поляризаційних компонентів відповідає придушенню заднього випромінювання для загального поля випромінювання E0. Однак на відміну від КЗД зміна КЗДθ і КЗДφ один відносно другого зрушено на чверть витка і чергується з періодом у піввитка, тобто при досягненні максимального значення КЗДθ, КЗДφ має мінімальне значення.

Режим зворотного осьового випромінювання НсфСА є вузькосмуговий. Зокрема, якщо вважати граничними частоти, на яких рівень заднього випромінювання перевищує припустимий, КЗД≥10 дБ, то смуга частот буде складати δf=(15…25)%. У виділеному режимі основний пелюсток ДС практично не змінює свою форму і його ширина складає Δθ-3 дБ= 80…90 град.; осьовий КЕ має значення 0,7…0,9 (максимальний КЕ=0,95); ширина поляризаційної діаграми 90…110 град. Отримана апроксимаційна залежність області максимального КЕ.

Аналіз частотної зміни КСД НсфСА показав, що КСДлів основного поляризаційного компонента поля випромінювання після досягнення максимального значення КСДлів ≈ 6,5 дБ для n=3 (КСДлів ≈ 7,0 дБ для n=5) незначно зменшується. При цьому осциляції чисельних значень КСДлів складають більш ніж 1,5 дБ. Однак, для парціальних КСД лінійних складових поля випромінювання осциляції чисельних значень КСД значні (зміни відбувається в межах від 0 до 6 дБ), причому спостерігається періодичність зміни (максимум КСДθ відповідає мінімуму КСДφ і навпаки).

Для НсфСА зміна вхідного опору характеризується виділеними зонами, межа яких зі збільшенням n зміщується у бік низьких частот і складає: fгр≈1,30 ГГц для n=3 і fгр≈1,10 ГГц для n=5. У зоні постійних значень Zвх змінюється незначно, у межах: Rвх =250 ± 20 Ом і Xвх = –40 ± 30 Ом для n=3, і відповідно, Rвх =200 ± 25 Ом і Xвх = –5 ± 5 Ом для n=5.

Для ПСА проведена оптимізація геометричних параметрів ПСА (рівнокрокових і рівнокутних) з використанням моделі струму у виді хвилі, що біжить, яка за критерієм формування антеною поля випромінювання з максимумом КЕ виявила:

• рівнокрокові випромінюючі спіралі в порівнянні з рівнокутними мають більш стабільні поляризаційні характеристики, причому збільшення числа витків активної зони антени (n≥4 ) призводить до збігу зазначених характеристик;
• оптимальні геометричні параметри рівнокрокової та рівнокутної випромінюючих спіралей також мають відзначену особливість, при цьому спостерігається сильна залежність постійної рівнокутних випромінюючих спіралей від кількості витків активної зони, особливо при n≤4, що істотно утрудняє їх конструктивну реалізацію.

Відзначено також (розрахунок струму з використанням узагальненого методу наводимих ЕРС), що зі збільшенням частоти збудження (відносно kRmax≥1,70) двохзахідна ПСА (рівнокрокова спіраль) формує поле кругової поляризації, при цьому відбувається поступове зменшення ширини ДС від Δθ-3 дБ=110…120 град. до Δθ-3 дБ= 60...70 град. по всім складовим поля випромінювання, відповідно, збільшення КСД від 3,5 дБ до 6,0 дБ, а також збільшення КЕ аж до ≈ 1,0.

Для ПСА збільшення υ (логарифмічна спіраль) призводить до зменшення Rвх. Межі зміни Rвх складають від 250 Ом (υ=–2 ) до 150 Ом υ=4 ). Xвх для цього діапазону варіювання змінюється незначно і складає 30 Ом. В аналізованому частотному діапазоні активна складова вхідного опору Rвх (рівнокрокова спіраль) практично постійна і складає Rвх = 220 ± 10 Ом, а реактивна складова має тенденцію до плавного зменшення від Xвх = –10 Ом до Xвх = –30 Ом.

Для КСА з використанням моделі струму у виді хвилі, що біжить, виявлено 7 основних режимів випромінювання однозахідної КСА: це режим двохспрямованого поперечного випромінювання (режим малих рамок), режими односпрямованого осьового прямого і зворотного випромінювання, режими воронкоподібного випромінювання в прямому і зворотному напрямку, режими двохспрямованого осьового і неспрямованого випромінювання.

Для обраного варіанта двохзахідної КСА з мінімальними габаритними розмірами (для υ=0 град. - рівнокутова спіраль; кут при вершині конуса θ0=10 град.; габаритна окружність Pmax=0,32 м; початковий радіус ρ0=4 мм; кількість витків спіралі n=4; радіус випромінюючого провідника ra=1 мм), розрахованої з використанням узагальненого методу наведених ЕРС у діапазоні частот від 0,5 ГГц до 2,5 ГГц, виявлено:

• основним режимом випромінювання КСА є односпрямований режим зворотнього осьового випромінювання (випромінювання у бік вершини конуса).
• КЗД як по загальному полю, так і по лінійним і круговій (основний, лівосторонній) складовим поля випромінювання в діапазоні частот, починаючи з 0,8 ГГц, має значення більше 10 дБ. Причому на відміну від аналогічних характеристик НсфСА, крім істотно більшого придушення заднього випромінювання, КСА характеризується великим діапазоном частот, у якому зберігається виділений режим.
• Ширина ДС по лінійним і круговій (основній, лівосторонній) складовим поля випромінювання в діапазоні частот, починаючи з 0,8 ГГц, збільшується від Δθ-3 дБ= 70…80 град. до Δθ-3 дБ = 140…160 град.
• КСД для основного поляризаційного компонента зменшується з 8 дБ до 2,5 дБ, а для лінійних компонентів, відповідно, з 5…6 дБ до 0 дБ.
• КЕ в розглянутому діапазоні частот, починаючи з 0,8 ГГц, більший 0,75.
• Активна складова вхідного опору КСА (рівнокрокова спіраль) на відміну від ПСА у частотному діапазоні плавно зменшується від 250 Ом до 200 Ом, а реактивна складова Xвх практично постійна.

Проведено розрахунок і аналіз характеристик випромінювання зиґзаґоподібного випромінювача, згідно яких визначений режим прямого осьового випромінювання поля лінійної поляризації в діапазоні з перекриттям по частоті Kf =1,15…1,25.

Запропоновано й  атестовано варіанти високоспрямованих антен лінійної та кругової поляризації на основі зиґзаґоподібних структур, відповідно, зиґзаґоподібна антена з двома взаємно пересічними полотнинами (рис. 9,а) та хрестоподібна антена з зиґзаґоподібного провідника (рис. 9,б). Спрямовані властивості антен на виділених частотах діапазону 700…1000 МГц характеризуються яскраво вираженим максимумом випромінювання в осьовому напрямку, відповідно з лінійною та круговою поляризацією. Межі зміни ширини ДС антен за рівнем половинної потужності для основного поляризаційного компонента склали 25...50 град. Експериментальні значення КСД обох антен склали 14...17 дБ. КСХ входу антен при підключенні до них коаксіального фідера з хвильовим опором ρф= 50 Ом не перевищує 2,2.

Запропонований й  атестований варіант неспрямованої антени з обертовою поляризацією випромінювання на основі двохзахідної спіралі, розташованій на спряжених півсферичній та циліндричній поверхнях (рис.10).

Визначено оптимальні геометричні параметри антени: nсф=0,5, nцил=1; β=26 град.; Rсф=Rцил=1,2λ, де λ - робоча довжина хвилі, що відповідають максимальній ширині ДС антени в вертикальних площинах для основної (лівосторонньої) і лінійних складових поля випромінювання.

Отримано наступні значення ширини ДС антени за рівнем половинної потужності: у площині φ=0 град. – Δθθ≈150 град., Δθφ≈220 град. і Δθлів≈170 град., у площині φ=90 град. – Δθθ≈150 град., Δθφ≈360 град. і Δθлів≈200 град.; максимальна нерівномірність випромінювання в азимутальній площині антени не більш –1,5 дБ; максимальний рівень випромінювання антени для правобічного обертання вектора поляризації Eпр (кросова компонента поля випромінювання) щодо основного виду кругової поляризації Eлів не більш – 15,5 дБ, що відповідає КЕ поля випромінювання антени не менш – 3,0 дБ у всьому секторі кутів. КСХ у фідері з хвильовим опором 50 Ом, при підключенні до входу антени трансформатора 1:4, не більший 2,6 у діапазоні частот 600…1200 МГц.

Запропоновано й  атестовано варіанти антен з керованою поляризацією випромінювання у вигляді ПСА з двоканальним збудженням для діапазону частот 800…1000 МГц, а також суміщеної ЦСА (рис.11) на основі двох зустрічних заходів для діапазону частот 700…1000 МГц, де можливість формування антеною лінійно-поляризованого випромінювання, а також керування орієнтації площини поляризації випромінювання досягається за рахунок включення реактивного опору навантаження та зміни його величини.

В шостому розділі “Розробка вимірювального стенду для дослідження характеристик антен” описуються розроблені методи експериментального дослідження характеристик рамкових і спіральних антен, автоматизований вимірювальний комплекс і методика  вимірювань в умовах відкритого полігона.

На основі порівняльного аналізу методів вимірів поляризаційних характеристик антен у якості основного обраний амплітудний метод двох антен із круговою поляризацією (“відносний” метод). У розвитку даного методу отримано вираз

,                                     (5)

де Ke пр; Ke лів - КЕ допоміжних антен (ДА); |Eпр|; |Eлів|- амплітуди складових поля випромінювання, відповідно, правого та лівого обертання.

На підставі (5) досліджений вплив неідеальності ДА, а також їх вплив на погрішність обчислення КЕ поля випромінювання досліджуваних антен.

Показано, що точність визначення КЕ поля випромінювання досліджуваних антен даним методом залежить як від КЕ ДА, так і від динамічного діапазону виміру поля випромінювання; максимальна похибка у визначенні КЕ досліджуваного поля без врахування КЕ ДА при значеннях Ke пр=Ke лів =0,9 (0,8), відповідно, складає 10 % (20 %); використання ДА з еліптичною поляризацією випромінювання і додаткової їх юстировки дозволяє одержувати високі значення КЕ поля випромінювання антен у меншому динамічному діапазоні (при Ke пр=Ke лів =0,9 (0,8), зміна КЕ досліджуваного поля в межах 1,0 досягається в динамічному діапазоні рівному 26 дБ (19 дБ)).

Запропоновано узагальнений метод 3-х антен (“абсолютний” метод) і розроблена методика для атестації ДА на його основі. Визначено погрішність вимірів даним методом.

Запропоновано варіант побудови комплексу для автоматизованих вимірів характеристик випромінювання антен і антенних систем у діапазоні 0,05...2,5 ГГц. Описано алгоритм його роботи.

Проведено аналіз методики експериментального дослідження характеристик випромінювання антен в умовах відкритого полігону, відповідно до якого обрані відстань між антенами і висоти їх розташування. Визначено погрішності вимірів ширини ДС (не більш 10 %) та коефіцієнта підсилення (не більш 20 %) досліджених антен і антенних систем.

У додатках представлені номограми, що описують взаємозв'язок електродинамічних характеристик спіральних антен (однозахідна циліндрична й еліптична спіральні антени, двохзахідна напівсферична, плоска спіральна та конічна спіральні антени) з їх геометричними параметрами; приведена програма для розрахунку та автоматизованого аналізу характеристик рамкових і спіральних антен у пакеті MathCAD 7,0; приведені копії документів про впровадження у виробництво результатів роботи.

ВИСНОВКИ

У дисертаційній роботі розроблені теорія аналізу і конструктивного синтезу дротових антен криволінійної форми, їх експериментального дослідження. Доведено можливість створення антен з поліпшеними поляризаційними, спрямованими, енергетичними та частотними властивостями.

В інженерно-технічному аспекті розроблено: методику проектування рамкових та спіральних антен, яка заснована на використанні аналітичних апроксимуючих співвідношень та номограм, що описують взаємозв'язок електродинамічних характеристик досліджених антен з їх геометричними параметрами; методи експериментального дослідження поляризаційних, спрямованих характеристик антен з обертовою поляризацією.

Основні наукові результати та висновки полягають у наступному:

1) Досліджені відомі методи та теоретичні підходи до аналізу характеристик дротових антен криволінійної форми на основі інтегральних рівнянь (метод векторного потенціалу).

Обґрунтовано застосовність методу наведених ЕРС для розрахунку й аналізу характеристик рамкових випромінювачів, уперше запропонований варіант розвитку даного методу з використанням ітераційної процедури.

Уперше запропонований та розроблений алгоритм розрахунку характеристик спіральних антен на основі рівняння Харрингтона для криволінійних дротових випромінювачів у сукупності з узагальненим методом наведених ЕРС .

Встановлено, що дана методологія дозволяє охопити широкий діапазон варіантів конструктивного виконання дротових антен без обмежень на їх розміри, а також із прийнятою для інженерних розрахунків складністю та точністю робити розрахунок і аналіз їх характеристик.

2) Установлений взаємозв'язок поляризаційних параметрів поля випромінювання антен з обертовою поляризацією при їх розкладанні в лінійному і круговому поляризаційних базисах, а також з урахуванням дифракційних параметрів радіоканалу.

Показано, що аналіз і представлення спрямованих характеристик антен з обертовою поляризацією доцільно робити як у лінійному, так і круговому поляризаційних базисах. Це дозволяє одержати повну інформацію про стан поляризації поля випромінювання антени.

Теоретично доведено існування оптимального виду поляризації для різних значень дифракційних параметрів радіоканалу, що дозволяє одержати максимальну (мінімальну) потужність у навантаженні антени.

3) Розроблені нові математичні моделі поля випромінювання, вхідного опору, хвильового опору еліптичного рамкового випромінювача (ненавантаженого і з навантаженням), малоелементної антенної решітки з рамкових випромінювачів.

Виявлені потенційні широкосмугові властивості режиму осьового випромінювання для ненавантажених рамок, їх зміна в залежності від геометричних параметрів рамки еліптичної форми; наявність широкосмугового режиму зворотного осьового випромінювання з кардіоїдною формою ДС для еліптичних рамок з навантаженням (P/λ≤0,8…1,0); вплив взаємного розташування рамкових випромінювачів у складі антенної решітки на спрямовані, поляризаційні та вхідні характеристики антен.

Встановлено, що для двохелементної антенної решітки, що складається з ідентичних рамкових випромінювачів круглої форми (хвильові рамки - 2πa=λ0), спостерігається розширення смуги частот по вхідному опору в 1,52 рази при аксіальному розташуванні випромінювачів на відстані da опт=0,64λ0, та у 1,12 рази при компланарному їх розташуванні вхідними затисками один до одного, також на відстані dk опт=0,64λ0, де λ0 - середня довжина хвилі, завдяки взаємозв'язку випромінювачів.

4) Запропоновані нові математичні моделі спіральних випромінювачів, розміщених на різних поверхнях, у тому числі, на площині, зокрема: рівнокутний однозахідний спіральний випромінювач, розташований на еліптичному циліндрі (часткові випадки - однозахідний циліндричний спіральний випромінювач, зиґзаґоподібний випромінювач), рівнокроковий двохзахідний спіральний випромінювач, розташований на півсфері; двохзахідний плоский спіральний випромінювач з перемінною щільністю намотування; двохзахідний спіральний випромінювач, розташований на конусі (вид намотування спіралі - рівнокроковий, рівнокутний, з перемінною щільністю намотування).

У роботі досліджувалися як конструктивно нові, так і відомі типи спіральних випромінювачів. Це дозволило виконати порівняльний аналіз нових результатів з відомими, зокрема, по режимах випромінювання антени (пряме і зворотне осьове випромінювання, режим неспрямованого випромінювання і т.д.), а також розширити відомі уявлення про потенційні можливості рамкових та спіральних антен.

5) Розроблена узагальнена математична модель поля випромінювання еліптичної спіралі, отримані аналітичні співвідношення для інженерного вибору оптимальних геометричних параметрів спіральних і зиґзаґоподібних антен.

6) Створене прикладне програмне забезпечення в пакетах MathCAD 7,0 і Borland Delphi для розрахунків, автоматизованого аналізу і моделювання характеристик рамкових та спіральних антен, а також антенних систем на їх основі.

7) Вирішена задача комплексного аналізу характеристик спіральних антен (включаючи вхідний опір, кутові залежності поляризаційних параметрів поля випромінювання) у залежності від їх геометричних параметрів.

Вперше розраховані номограми, що описують взаємозв'язок електродинамічних характеристик спіральних антен з їх геометричними параметрами. Виявлено закономірності та особливості формування поля випромінювання еліптичної спіральної антени, напівсферичної спіральної антени, плоскої та конічної спіральної антен.

8) Запропонований та розроблений метод вимірів спрямованих і поляризаційних характеристик антен на основі амплітудного методу двох антен із круговою поляризацією (“відносний” метод), з урахуванням неідеальності ДА, а також їх вплив на погрішність обчислення КЕ поля випромінювання досліджуваних антен.

Запропонований узагальнений метод 3-х антен (“абсолютний” метод) і розроблений алгоритм для атестації ДА на його основі.

9) Розроблений і експериментально досліджений навантажений рамковий випромінювач, призначений для використання як пеленгаційної антени в комплекті з апаратурою ручного пеленгування.

Розроблені й експериментально досліджені конструкції малоелементних антенних решіток з рамкових випромінювачів, призначених для використання в якості приймальної телевізійної антени дециметрового діапазону хвиль (чотириелементна антенна решітка з круглих рамок, двохелементна антенна решітка з еліптичних рамок).

Розроблені восьмиелементні антенні решітки з навантажених напіврамок еліптичної форми, які призначені для роботи як антена мобільного радіопеленгатора.

Розроблені й експериментально досліджені конструкції еліптичної спіральної антени, напівсферичної спіральної антени, плоскої спіральної антени, конічної спіральної антени. Результати проведених досліджень підтвердили теоретично виявлені закономірності та особливості зміни характеристик спіральних антен.

Розроблені, теоретично й експериментально досліджені оригінальні зиґзаґоподібні структури: зиґзаґоподібна антена з двома взаємно пересічними полотнинами та хрестоподібна антена з зиґзаґоподібного провідника. КСД обох антен склали 14...17 дБ.

Розроблена, теоретично й експериментально досліджена оригінальна конструкція неспрямованої антени з обертовою поляризацією випромінювання на основі двохзахідної спіралі, розташованій на спряжених півсферичній та циліндричній поверхнях.

Розроблені, теоретично й експериментально досліджені оригінальні конструкції антен з керованою поляризацією випромінювання у вигляді плоскої спіральної антени з двоканальним збудженням, а також суміщеної циліндричної спіральної антени на основі двох зустрічних заходів, у якій можливість формування лінійно-поляризованого випромінювання, а також керування орієнтації площини поляризації випромінювання досягається за рахунок включення та зміни величини реактивного опору навантаження.

Результати досліджень рамкових і спіральних антен пропонуються для впровадження у підприємства та організації, що займаються розробкою, виробництвом і експлуатацією сучасних рухомих радіозасобів із використанням широкосмугових антен з обертовою поляризацією випромінювання, антенних систем з керованою поляризацією.

Таким чином, сукупність отриманих результатів теоретичних і експериментальних досліджень і розробки рамкових та спіральних антен, у тому числі, оригінальних конструкцій у вигляді зиґзаґоподібних антен, спіральній антени, розташованій на спряжених півсферичній та циліндричній поверхнях, спіральних антен з керованою поляризацією, впровадження їх у виробництво, можна класифікувати як нове вагоме досягнення в теорії та практиці антен. Використання даних антен у сучасних системах радіозв'язку дозволяє істотно підвищити енергетичний потенціал радіоліній та стійкість радіозв'язку.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПР АЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Protsenko M. B. Polarization-structure analysis of receiving antennas // Microwave and Optical Technology Letters. – Vol.30, № 2. – 2001. – P. 116 – 119.

2. Лобкова Л.М., Проценко М.Б., Головин В.В. Управление поляризацией излучения на основе совмещенной цилиндрической спиральной антенны // Изв. вузов. Радиоэлектроника. – 2002. – Т.45, № 8. – С.41 – 48.

Розробка принципу побудови та конструкції антени, її  математичної  моделі і обчислювального алгоритму.

3. Лобкова Л.М., Проценко М.Б. Анализ поля излучения антенн с вращающейся поляризацией // Изв. вузов. Радиоэлектроника.– 2002. – Т.45, № 5. – С.14 – 20.

Обґрунтування та постановка задачі, проведення досліджень.

4. Лобкова Л.М., Проценко М.Б., Розвадовский А.Ф. Анализ направленных и поляризационных свойств зигзагообразных излучателей // Изв. вузов. Радиоэлектроника.– 2002. – Т.45, №1. – С.64 – 70.

Запропоновані оригінальні конструкції антен, математичні моделі, методика оптимізації їх характеристик.

5. Лобкова Л.М., Проценко М.Б., Посный О.А. Взаимные сопротивления излучения круглых рамок в малоэлементных антенных решетках // Изв. вузов. Радиоэлектроника. – 2001. – Т.44, № 5. – С.33 – 40.

Обґрунтування та постановка задачі досліджень; обговорення і обробка результатів, їх фізична інтерпретація та  узагальнення.

6. Лобкова Л.М., Проценко М.Б., Ивашина М.В., Таньков И.В. Поляризационная структура поля излучения плоских спиральных антенн различной конфигурации // Изв. вузов. Радиоэлектроника. – 2001. – Т.44, № 3. – С.11 – 18.

Обґрунтування результатів досліджень, їх фізична інтерпретація й узагальнення.

7. Лобкова Л.М., Проценко М.Б., Молчанов В.В. Малогабаритная спиральная антенна на полусферической поверхности // Изв. вузов. Радиоэлектроника.– 2000. – Т.43, № 11. – С.53 – 60.

Розробка математичної моделі та обчислювального алгоритму, обробка й узагальнення результатів.

8. Лобкова Л.М., Проценко М.Б., Ивашина М.В. Математическая модель поля излучения эллиптических спиральных антенн и оптимизация их параметров // Изв. вузов. Радиоэлектроника. – 1999. – Т.42, № 9. – С.37 – 43.

Створення математичної моделі та рішення задачі оптимізації. 

9. Лобкова Л.М., Проценко М.Б., Ивашина М.В. Направленные свойства рамочной антенны, обусловленные ее геометрическими размерами // Изв. вузов. Радиоэлектроника. – 1999. – Т.42, № 2 . – С.27 –32.

Обґрунтування та постановка задачі досліджень, розробка критеріїв оптимізації, висновки та практичні пропозиції.

10. Лобкова Л.М., Проценко М.Б., Посный О.А. Частотные характеристики входного сопротивления рамочной антенны // Изв. вузов. Радиоэлектроника. – 1998. – Т.41, №12. – С. 20 – 25.

Обґрунтування та постановка задачі досліджень, розрахунок і вимір вхідного опору антени, висновки і практичні пропозиції.

11. Проценко М.Б. Особенности поляризационных измерений в круговом базисе // Вимірювальна та обчислювальна техніка в технологічних процесах. – 2001. – №2. – С. 70 – 73.

12. Проценко М.Б., Рудев Е.П. Обобщенный метод измерения поляризационной структуры поля излучения антенн // Вимірювальна та обчислювальна техніка в технологічних процесах. – 1999. – №4. – С. 62 – 64.

Створення експериментальної методики, її аналіз.

13. Проценко М.Б., Громоздин В. В. Широкодиапазонная антенна с управляемой поляризацией излучения для измерительного комплекса // Вимірювальна та обчислювальна техніка в технологічних процесах. – 1999. – №3. – С. 73 – 75.

Розробка принципу побудови, конструкції антени, її  математична  модель і обчислювальний алгоритм.

14. Лобкова Л.М., Проценко М.Б., Громоздин В.В., Бахтияров В.В. Поле излучения сфероцилиндрической спиральной антенны // Радиотехника: Всеук. Межвед. науч.-техн. сб. – Харьков. – 2002. – Вып. 127. – С. 31 – 35.

Створення математичної моделі, розрахунки й оптимізація характеристик.

15. Проценко М.Б., Громоздин В.В. Широкодиапазонная малогабаритная антенна с повышенной направленностью излучения // Радиотехника: Всеук. Межвед. науч.-техн. сб. – Харьков. – 2002. – Вып. 125. – С. 8 – 12.

Постановка задачі, розробка математичної моделі, розрахунки й оптимізація характеристик.

16. Проценко М.Б., Посный О.А., Громоздин В.В. Частотные свойства антенной решетки, состоящей из круглых рамочных излучателей // Вестник СевГТУ: Информатика, электроника, связь: Сб. науч. тр. – Севастополь: Севастоп. нац. тех. ун-т. – 2002. – Вып. 41. – С. 15 – 22.

Обґрунтування та постановка задачі досліджень; розробка математичної  моделі; обговорення і обробка результатів, їх фізична інтерпретація та  узагальнення.

17. Проценко М.Б., Лукьянчиков А.В. Анализ геометрии коническо-эллиптических спиральных антенн // Вестник СевГТУ: Информатика, электроника, связь: Сб. науч. тр. – Севастополь: Севастоп. нац. тех. ун-т. – 2001. – Вып. 32. – С. 71 – 76.

Обґрунтування та постановка задач дослідження, розробка оригінальної конструкції антени, обґрунтування та узагальнення результатів.

18. Проценко М.Б., Таньков И.В., Трусов М.Г. Анализ критерия оптимизации плоских спиральных антенн // Вестник СевГТУ: Информатика, электроника, связь: Сб. науч. тр. – Севастополь: Севастоп. нац. тех. ун-т. – 2001. – Вып. 31. – С. 73 – 77.

Обґрунтування та постановка задач дослідження, розробка критерію оптимізації геометричних параметрів антени, обґрунтування та узагальнення результатів.

19. Проценко М.Б., Посный О.А., Громоздин В.В. Анализ комплексных сопротивлений излучения криволинейных проводников эллиптической формы // Вестник СевГТУ: Информатика, электроника, связь: Сб. науч. тр. – Севастополь: Севастоп. нац. тех. ун-т. – 2000. – Вып. 26. – С. 55 – 62.

Обґрунтування та постановка задачі дослідження, створення методу розрахунку власних і взаємних опорів випромінювання криволінійних сегментів, обґрунтування та узагальнення результатів.

20. Проценко М.Б., Молчанов В.В., Таньков И.В. Анализ результатов спиральных структур, расположенных на эллиптическом цилиндре // Мат. 8-я

численного и экспериментального моделирования эллиптических спиральных структур // Вестник СевГТУ: Информатика, электроника, связь: Сб. науч. тр. – Севастополь: Севастоп. нац. тех. ун-т. – 2000. – Вып. 26. – С. 62 – 67.

Обґрунтування результатів досліджень, їх фізична інтерпретація й узагальнення.

21. Лобкова Л.М., Проценко М.Б., Ивашина М.В. Математическая модель поля излучения спиральных антенн с заданной геометрией // Вестник СевГТУ: Информатика, электроника, связь: Сб. науч. тр. – Севастополь: Севастоп. гос. тех. ун-т. – 1999. – Вып. 18. – С. 31 – 37.

Визначення стану і перспектив розвитку методів аналізу спіральних антен, розробка обчислювального алгоритму.

22. Проценко М.Б., Степанов Л.Н., Лукьянчиков А.В. Анализ направленных и поляризационных свойств конической спиральной антенны // Вестник СевГТУ: Информатика, электроника, связь: Сб. науч. тр. – Севастополь: Севастоп. гос. тех. ун-т. – 1999. – Вып. 18. – С. 154 – 158.

Обґрунтування задачі, обробка результатів досліджень, їх фізична інтерпретація й узагальнення.

23. Проценко М.Б., Посный О.А., Ивашина М.В. Анализ волнового сопротивления кольцевых антенн // Вестник СевГТУ: Информатика, электроника, связь: Сб. науч. тр. – Севастополь: Севастоп. гос. тех. ун-т. – 1998. – Вып. 10. – С. 116 – 120.

Обґрунтування та постановка задачі досліджень, розробка математичної моделі хвильового опору рамкового випромінювача, висновки і практичні пропозиції.

24. Проценко М.Б. Расчет комплексного сопротивления излучения круглой рамочной антенны // Вестник СевГТУ: Информатика, электроника, связь: Сб. науч. тр. – Севастополь: Севастоп. гос. тех. ун-т. – 1998. – Вып. 10. – С. 120 – 125.

25. Проценко М.Б. Автоматизированный измерительный комплекс для исследования поляризационных характеристик излучения антенн // Оптимизация производственных процессов: Сб. науч. тр. – Севастополь: Севастоп. гос. тех. ун-т. – 1999.– Вып. 1. – С. 141–145.

26. Пат. 47928 Україна, МПК Н 01Q7/00. Зигзагоподібна антена кругової поляризації / Л.М. Лобкова, М.Б. Проценко, А.Ф. Розвадовський (Україна). – №2001117691; Заявл. 12.11.2001; Опубл. 15.07.2002, Бюл. № 7. – 3 с.

Запропонована оригінальна конструкція антени, проведена оптимізація її характеристик.

27. Пат. 47927 Україна, МПК Н 01Q7/00. Зигзагоподібна антена лінійної поляризації /Л.М. Лобкова, М.Б. Проценко, А. Ф. Розвадовський (Україна). – №2001117667; Заявл. 09.11.2001; Опубл. 15.07.2002, Бюл. № 7. – 3 с.

Запропонована оригінальна конструкція антени, проведена оптимізація її характеристик.

28. Пат. 40804 Україна, МПК H01Q11/08. Телевізійна антена / Л.М. Лобкова, О.О. Посний, М.Б. Проценко, В.В. Громоздін, О.В. Толкачов (Україна). – №2000052773; Заявл. 15.05.2000; Опубл. 15.08.2001, Бюл. №7. – 4 с.

Обробка результатів досліджень, їх фізична інтерпретація й узагальнення.

29. Пат. 40217 Україна, МПК H01Q7/00. Малогабаритна рамкова антена / Л.М. Лобкова, В.В. Громоздін, М.Б. Проценко, О.О. Посний, О.М. Васильєв, Г.А. Іванов (Україна). – № 2000105845; Заявл. 17.10.2000; Опубл. 16.07.2001, Бюл. № 6. – 3 с.

Запропонований спосіб поліпшення характеристик антени, проведення експериментального дослідження.

30. Пат. 38008 Україна, МПК H01Q11/08. Спіральна антена з керованою поляризацією випромінювання / Л.М. Лобкова, М.Б. Проценко, І.В. Таньков (Україна). – №2000052776; Заявл. 15.05.2000; Опубл. 15.05.2001, Бюл. № 4. – 4 с.

Розробка принципу побудови, конструкція антени, проведення оптимізації характеристик антени.

31. Пат. 38007 Україна, МПК H01Q11/08. Еліптична спіральна антена / Л.М. Лобкова, М.В. Івашина, М.Б. Проценко, В.В. Молчанов, В.В. Громоздін, В.В. Головін (Україна). – №2000052775; Заявл. 15.05.2000; Опубл. 15.05.2001, Бюл. № 4. –3 с.

Обробка результатів досліджень, їх фізична інтерпретація й узагальнення.

32. Проценко М.Б., Лукьянчиков А.В., Комаров П.А., Редин М.И. Оптимизация геометрических параметров конических спиральных антенн по критерию требуемой ДН // Мат. 12-й Меж. Крымской конф. (КрыМиКо-2002), “СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии”, 9-13 сент. 2002. – Севастополь, Украина. – 2002. – С. 349 – 350.

Обґрунтування та постановка задачі, обробка результатів досліджень, їх фізична інтерпретація й узагальнення.

33. Лобкова Л.М., Проценко М.Б., Розвадовский А.Ф. Особенности формирования диаграммы направленности двухэлементной решетки, состоящей из Z-излучателей // Мат. 11-я Меж. Крымской конф. (КрыМиКо-2001), “СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии”, 10-14 сент. 2001. – Севастополь, Украина. – 2001. – С. 399 – 400.

Виявлення, формулювання й узагальнення фізичних закономірностей.

34. Лобкова Л.М., Проценко М.Б., Лукьянчиков А.В. Синтез заданной диаграммы направленности малоэлементной решетки, состоящей из эллиптически-конических излучателей // Мат. 11-я Меж. Крымской конф. (КрыМиКо-2001), “СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии”, 10-14 сент. 2001. – Севастополь, Украина. – 2001.– С. 401 – 402.

Обґрунтування та постановка задачі, обробка результатів досліджень, їх фізична інтерпретація й узагальнення.

35. Лобкова Л.М., Проценко М.Б., Головин В.В. Поляризационная структура поля двухэлементной решетки, состоящей из спиральных излучателей // Мат. 11-я Меж. Крымской конф. (КрыМиКо-2001), “СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии”, 10-14 сент. 2001. – Севастополь, Украина. – 2001.– С. 403 – 404.

Виявлення, формулювання й узагальнення фізичних закономірностей.

36. Проценко М.Б., Таньков И.В., Трусов М.Г., Козинкин А.А. Направленные и поляризационные свойства плоских спиральных антенн произвольных конфигураций // Мат. 11-я Меж. Крымской конф. (КрыМиКо-2001), “СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии”, 10-14 сент. 2001. – Севастополь, Украина. – 2001. – С. 405 – 406.

Обґрунтування задачі, обробка результатів досліджень, їх фізична інтерпретація й узагальнення.

37. Проценко М.Б., Таньков И.В., Громоздин В.В. Метод управления поляризацией поля излучения плоских спиральных антенн // Мат. 10-я Меж. Крымской конф. (КрыМиКо-2000), “СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии”, 11-15 сент. 2000. – Севастополь, Украина. – 2000.– С. 308 – 309.

Розробка метода керування поляризацією випромінювання, конструкції та  математичної  моделі.

38. Проценко М.Б., Ивашина М.В., Головин В.В. Сравнительная оценка КНД для спиральных антенн с вращающейся поляризацией// Мат. 10-я Меж. Крымской конф. (КрыМиКо-2000), “СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии”, 11-15 сент. 2000. – Севастополь, Украина. – 2000. – С. 316 – 317.

Обґрунтування та постановка задачі дослідження, створення методу розрахунку, його реалізація та аналіз, обґрунтування та узагальнення результатів.

39. Лобкова Л.М., Посный О.А., Проценко М.Б. Электродинамическая модель эллиптической рамочной антенны // Мат. 9-я Меж. Крымской конф. (КрыМиКо-99), “СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии”, 13-16 сент. 1999. – Севастополь, Украина. – 1999. – С.203 – 204.

Обґрунтування та постановка задачі дослідження, розробка математичної моделі та обчислювального алгоритму, обґрунтування й узагальнення результатів.

40. Лобкова Л.М., Проценко М.Б., Ивашина М.В., Розвадовский А.Ф. метод измерения поляризационных характеристик антенн // Мат. 9-я Меж. Крымской конф. (КрыМиКо-99), “СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии”, 13-16 сент. 1999. – Севастополь, Украина. – 1999. – С.378 – 379.

Створення експериментальної методиці.

41. Лобкова Л.М., Проценко М.Б., Ивашина М.В., Головин В.В. Оценка потенциальной погрешности измерения поляризационных характеристик поля излучения методом 3-х антенн // Мат. 9-я Меж. Крымской конф. (КрыМиКо-99), “СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии”, 13-16 сент. 1999. – Севастополь, Украина. – 1999. – С.380 – 381.

Формулювання методиці вимірювання та обчислення поляризаційних параметрів поля випромінювання антен, її узагальнення.

42. Лобкова Л.М., Проценко М.Б., Ивашина М.В. Математическая модель и результаты исследований поляризационных характеристик поля излучения Меж. Крымской конф. (КрыМиКо-98), “СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии”, 14-17 сент. 1998. – Севастополь, Украина. – 1998. – Т.2. – С.486 – 487.

Розробка математичної моделі, обробка результатів та їх узагальнення.

43. Лобкова Л.М., Проценко М.Б., Молчанов В.В. Принцип построения антенн с управляемой поляризацией излучения на основе цилиндрической спиральной структуры // Мат 8-я Меж. Крымской конф. (КрыМиКо-98), “СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии”, 14-17 сент. 1998. – Севастополь, Украина. – 1998. – Т.2. – С.488 – 489.

Запропоновано принцип побудови, конструкція  антени, створення  математичної  моделі та обчислювального алгоритму.

44. Проценко М.Б., Степанов Л.Н., Лукьянчиков А.В. Исследование поляризационных характеристик поля конических спиральных структур с заданной геометрией // Мат. 8-я Меж. Крымской конф. (КрыМиКо-98), “СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии”, 14-17 сент. 1998. – Севастополь, Украина. – 1998. – Т.2. – С.492 – 493.

Обґрунтування та постановка задачі, обробка результатів досліджень, їх фізична інтерпретація й узагальнення.

45. Лобкова Л.М., Проценко М.Б., Посный О.А. Моделирование характеристик рамочных антенн // Мат. 6-й Меж. Крымской конф. (КрыМиКо-96), “СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии”, 16-19 сент. 1996. – Севастополь, Украина. – 1996. – С.267 – 271.

Розробка математичної моделі, обробка результатів.

46. Protsenko M. B. Curved-wire antennas solution technique // Proc. of IX-th Intern. Conf. on Mathematical Methods in Electromagnetic Theory (MMET’2002), 10-13 Sept. 2002. – Kiev, Ukraine. – 2002. – Vol.1. – P. 307 – 309.

47. Protsenko M.B., Tankov I.V., Gromozdin V.V. Analysis method of input impedance of a spiral antennas with given configuration // Proc. of VIII-th Intern. Conf. on Mathematical Methods in Electromagnetic Theory (MMET’2000), 12-15 Sept. 2000. – Kharkov, Ukraine. – Vol.1. – P. 274 – 276.

Постановка задачі, розробка та реалізація методу розрахунку й аналізу вхідного опору спіральних антен.

48. Проценко М.Б. Алгоритмизация задачи анализа спиральных антенн // Мат. 9-й Меж. научно-технической конф. (ВОТТП-9-2002) “Измерительная и вычислительная техника в технологических процессах”, 30 мая-2 июня 2002. – Хмельницкий, Украина. – 2002. – Опубл. в сб. науч. тр. “Измерительная и вычислительная техника в технологических процессах”. – Хмельницкий. – 2002. – Т.2. – С.79 – 83.

49. Проценко М.Б., Громоздин В.В Малогабаритная антенная система амплитудного радиопеленгатора // Мат. 9-й Меж. научно-технической конф. (ВОТТП-9-2002), “Измерительная и вычислительная техника в технологических процессах”, 30 мая-2 июня 2002. – Хмельницкий, Украина. – 2002. – Опубл. в сб. науч. тр. “Измерительная и вычислительная техника в технологических процессах”. – Хмельницкий. – 2002. – Т.2. – С.83 – 86.

Обґрунтування та постановка задачі досліджень, розробка математичної моделі й обчислювального алгоритму розрахунку характеристик, формулювання висновків і практичних рекомендацій.

50. Проценко М.Б. Амплитудный метод измерения поляризационных параметров антенн // Труды Всерос. научн. конф. “Физика радиоволн”, 23-28 сент. 2002. – Томск: Изд-во Том. ун-та. – 2002. – С. VIII16 – 19.

51. Лобкова Л.М., Проценко М.Б. Электродинамическая модель взаимного импеданса для проволочных антенных элементов произвольной конфигурации // Мат. всероссийской научно-технической конф. “Излучение и рассеяние электромагнитных волн”, 18-21 июня 2001. – Таганрог, Россия. – 2001. – С. 119 – 121.

Обґрунтування та постановка задачі дослідження, розробка методу розрахунку власних і взаємних опорів випромінювання криволінійних сегментів, обґрунтування й узагальнення результатів.

52. Проценко М.Б., Громоздин В.В. Широкодиапазонная антенна с кардиоидной диаграммой направленности // Мат. всероссийской научно-технической конф. “Излучение и рассеяние электромагнитных волн”, 18-21 июня 2001. – Таганрог, Россия. – С. 122 – 124.

Обґрунтування та постановка задачі досліджень, обробка результатів, їх фізична інтерпретація й узагальнення.

53. Ivashina M.V., Lobkova L.M., Protsenko M.B., Molchanov V.V. Generalized model of radiation field of elliptical helical antennas // Proc. Conf. on Antenna Theory and Techniques, 9-14 Apr. 2000. – Davos, Switzerland. – 2000. – Vol.1. – P.76.

Обробка результатів досліджень, їх фізична інтерпретація й узагальнення, формулювання висновків і практичних рекомендацій.

54. Lobkova L.M., Protsenko M.B., Posniy O.A., Ivashina M.V. Estimation of the Interaction Impedance of the Antenna Array Consisting of Circular Loops // Proc. of III-rd International Conf. “Antenna Theory and Techniques”, 8-11 Sept. 1999. – Sevastopоl, Ukraine. – 1999. – P.335 – 336.

Постановка задачі, розробка математичної моделі, обробка результатів, їх фізична інтерпретація й узагальнення.

55. Protsenko M.B., Molchanov V.V. Optimization of geometrical and radiation parameters of a hemisphere helical antenna // Proc. of III-rd International Conf. “Antenna Theory and Techniques”, 8-11 Sept.1999. – Sevastopоl, Ukraine. –1999. – P. 344 – 345.

Обґрунтування задачі, обробка результатів досліджень, їх фізична інтерпретація й узагальнення.

56. Protsenko M.B., Tankov I.V. The estimation of the radiation quality of the flat archimedean spiral antennas // Proc. of III-rd International Conf. “Antenna Theory and Techniques”, 8-11 Sept. 1999. – Sevastopil, Ukraine. –1999. – P.346 – 347.

Постановка задачі, розробка математичної моделі, обробка результатів досліджень і  їх узагальнення.

57. Ivashina M.V., Lobkova L.M., Prozenko M.B. Mathematical Model and Optimization of Geometrical Parameters for Flat Spiral Antennas of Diverse Configurations // Abstracts of XXVI-th General Assembly URSI (URSI-99), 13-21 Aug. 1999. – Toronto, Canada. –1999. – P. 9.

Формулювання висновків і практичних пропозицій.

58. Lobkova L.M., Prozenko M.B., Ivashina M.V. An engineering model for the input impedance of circular loop antennas // Proc. of the 10-th International Symposium on Antennas (JINA98), 17-19 Nov. 1998. – Nice, France. – 1998. – P.120 – 124.

Обґрунтування та постановка задачі, розробка математичної моделі, обробка результатів досліджень і  їх узагальнення.