СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА 2011-9

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И МОДЕЛИРОВАНИЕ торого задана аналитически, и любой конструкции стенки, выполненной из изотропных (силовые слои) и анизот ропных (сотовый наполнитель) мате риалов. Дополнительным источником пог решностей существующих методов анализа является аппроксимация плоскостьюфронта волны, падающей на внутреннюю стенку обтекателя. В реальных условиях фронт падающей волныне является плоским, поскольку обтекатель находится в ближней зоне излучающих антенн. Причисленноммоделированииэлек тродинамических характеристик ан тенн в присутствии диэлектрической оболочки одной из важнейших задач является адекватное моделирование системы. В резонансной области наи большее распространение получили методы, использующие строгуюпоста новку задачи, например метод интег ральных уравнений (ИУ) [7]. При боль ших линейных электрических разме рах обтекателя обычно применяют метод геометрическойоптики, а длямо делирования систем с электрическими параметрами 10…100 длин волн ис пользуют методы физической оптики. Применение каждого из этих мето дов имеет границы целесообразнос ти (например, при больших размерах обтекателя для строгих подходов) или приводит к существенным погреш ностям расчёта поля в определённых угловых направлениях (например, в области носовой части обтекателя для методов физической и геометричес кой оптики). Наиболее интересным представляется сочетание методов ге ометрической и физической оптики и метода ИУ при анализе влияния обте кателей на характеристики антенн, что позволяет выполнить более точ ный анализ характеристик больших обтекателей во всём угловом диапа зоне. Таким образом, различные подходы к анализу характеристик системы ан тенна – обтекатель имеют ряд сущест венных ограничений, и, кроме того, в их рамках можно реализовать частные случаи геометрии как обтекателя, так и типа антенны. Наиболее широкие воз можности для решения рассматривае мой задачи предоставляют специали зированные программные пакеты электромагнитного проектирования FEKO, HFSS и CST Microwave Studio. 61 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 9 2011 Реклама Рис. 3. Диаграммы направленности системы антенна – обтекатель при различных значениях диэлектрической проницаемости а) в Е плоскости, ϕ = 0°; б) в Н плоскости, θ = 90° 210 Angle Theta (deg) 190 170 150 130 110 90 0 Electric far field (dB) –10 –20 –30 –40 –50 EPS = 1 EPS = 2 EPS = 3 EPS = 4 210 Angle Phi (deg) 190 170 150 130 110 90 0 Electric far field (dB) –10 –20 –30 –40 –50 –60 EPS = 1 EPS = 2 EPS = 3 EPS = 4 а) б) © СТА-ПРЕСС