Наклонное падение электромагнитной волны на плоский двухэлементный экран конечной толщины с прямоугольными отверстиями
Установлено, что частотная зависимость модуля коэффициента отражения электромагнитной волны от поверхности экрана при наклонном падении подобна той, что наблюдается при нормальном падении. Значения резонансных частот высокодобротных резонансов полного прохождения, полного отражения и “аномальног...
Saved in:
| Published in: | Радиофизика и радиоастрономия |
|---|---|
| Date: | 2010 |
| Main Author: | |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Радіоастрономічний інститут НАН України
2010
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/60099 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Наклонное падение электромагнитной волны на плоский двухэлементный экран конечной толщины с прямоугольными отверстиями / А.В. Грибовский // Радиофизика и радиоастрономия. — 2010. — Т. 15, № 2. — С. 193–198. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-60099 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Грибовский, А.В. 2014-04-11T14:57:40Z 2014-04-11T14:57:40Z 2010 Наклонное падение электромагнитной волны на плоский двухэлементный экран конечной толщины с прямоугольными отверстиями / А.В. Грибовский // Радиофизика и радиоастрономия. — 2010. — Т. 15, № 2. — С. 193–198. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. 1027-9636 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/60099 537.874.6 Установлено, что частотная зависимость модуля коэффициента отражения электромагнитной волны от поверхности экрана при наклонном падении подобна той, что наблюдается при нормальном падении. Значения резонансных частот высокодобротных резонансов полного прохождения, полного отражения и “аномального” прохождения через запредельные отверстия сдвигаются либо в область более высоких частот, либо в область более низких частот в зависимости от способа возбуждения экрана и способа размещения центров базовых ячеек в плоскости раскрыва. При наклонном падении электромагнитной волны обнаружен еще один “аномальный” резонанс полного прохождения через запредельные прямоугольные отверстия. Использование экрана с косоугольной сеткой позволяет получить более широкий диапазон рабочих частот, чем у экрана с прямоугольной сеткой. Встановлено, що частотна залежність модуля коефіцієнта відбиття електромагнітної хвилі від поверхні екрану при похилому падінні залишається подібною до такої за нормального падіння. Значення резонансних частот високодобротних резонансів повного проходження, повного відбиття та “аномального” проходження через позамежні отвори зсуваються або в область вищих частот, або в область нижчих частот залежно від способу збудження екрана і способу роззташування центрів базових комірок у площині розкриву. При похилому падінні електромагнітної хвилі знайдено ще один “аномальний” резонанс повного проходження через позамежні прямокутні отвори. Використання екрана з косокутною сіткою дозволяє отримати ширший діапазон робочих частот ніж у екрана з прямокутною сіткою. Frequency dependence of the coefficient of oblique incident electromagnetic wave reflection from a screen surface is shown to be similar to that at normal incidence. Values of resonant frequencies of high-Q resonances of the total transmission, total reflection and “abnormal” transmission through evanescentmode holes shift to higher or lower frequencies depending on screen feeding method and on method of basic cell center arrangement in an aperture plane. At oblique incidence of electromagnetic wave one more “abnormal” resonance of the total propagation through evanescentmode rectangular holes has been revealed. Use of the screen with a nonrectangular array allows to widen a screen operating range against that of the screen with a rectangular array. ru Радіоастрономічний інститут НАН України Радиофизика и радиоастрономия Распространение, дифракция и рассеяние электромагнитных волн Наклонное падение электромагнитной волны на плоский двухэлементный экран конечной толщины с прямоугольными отверстиями Похиле падіння електромагнітної хвилі на плоский двохелементний екран скінченної товщини з прямокутними отворами Electromagnetic Wave Oblique Incidence on a Planar Double-Element Finite-Depth Screen with Rectangular Holes Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Наклонное падение электромагнитной волны на плоский двухэлементный экран конечной толщины с прямоугольными отверстиями |
| spellingShingle |
Наклонное падение электромагнитной волны на плоский двухэлементный экран конечной толщины с прямоугольными отверстиями Грибовский, А.В. Распространение, дифракция и рассеяние электромагнитных волн |
| title_short |
Наклонное падение электромагнитной волны на плоский двухэлементный экран конечной толщины с прямоугольными отверстиями |
| title_full |
Наклонное падение электромагнитной волны на плоский двухэлементный экран конечной толщины с прямоугольными отверстиями |
| title_fullStr |
Наклонное падение электромагнитной волны на плоский двухэлементный экран конечной толщины с прямоугольными отверстиями |
| title_full_unstemmed |
Наклонное падение электромагнитной волны на плоский двухэлементный экран конечной толщины с прямоугольными отверстиями |
| title_sort |
наклонное падение электромагнитной волны на плоский двухэлементный экран конечной толщины с прямоугольными отверстиями |
| author |
Грибовский, А.В. |
| author_facet |
Грибовский, А.В. |
| topic |
Распространение, дифракция и рассеяние электромагнитных волн |
| topic_facet |
Распространение, дифракция и рассеяние электромагнитных волн |
| publishDate |
2010 |
| language |
Russian |
| container_title |
Радиофизика и радиоастрономия |
| publisher |
Радіоастрономічний інститут НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Похиле падіння електромагнітної хвилі на плоский двохелементний екран скінченної товщини з прямокутними отворами Electromagnetic Wave Oblique Incidence on a Planar Double-Element Finite-Depth Screen with Rectangular Holes |
| description |
Установлено, что частотная зависимость модуля коэффициента отражения электромагнитной
волны от поверхности экрана при наклонном падении подобна той, что наблюдается при нормальном падении. Значения резонансных частот высокодобротных резонансов полного прохождения,
полного отражения и “аномального” прохождения через запредельные отверстия сдвигаются
либо в область более высоких частот, либо в область более низких частот в зависимости
от способа возбуждения экрана и способа размещения центров базовых ячеек в плоскости
раскрыва. При наклонном падении электромагнитной волны обнаружен еще один “аномальный”
резонанс полного прохождения через запредельные прямоугольные отверстия. Использование
экрана с косоугольной сеткой позволяет получить более широкий диапазон рабочих частот, чем
у экрана с прямоугольной сеткой.
Встановлено, що частотна залежність модуля коефіцієнта відбиття електромагнітної хвилі
від поверхні екрану при похилому падінні залишається подібною до такої за нормального
падіння. Значення резонансних частот високодобротних резонансів повного проходження, повного відбиття та “аномального” проходження
через позамежні отвори зсуваються або в область вищих частот, або в область нижчих
частот залежно від способу збудження екрана
і способу роззташування центрів базових комірок у площині розкриву. При похилому падінні
електромагнітної хвилі знайдено ще один “аномальний” резонанс повного проходження через
позамежні прямокутні отвори. Використання екрана з косокутною сіткою дозволяє отримати
ширший діапазон робочих частот ніж у екрана
з прямокутною сіткою.
Frequency dependence of the coefficient of
oblique incident electromagnetic wave reflection
from a screen surface is shown to be similar to
that at normal incidence. Values of resonant frequencies of high-Q resonances of the total transmission, total reflection and “abnormal” transmission through evanescentmode holes shift
to higher or lower frequencies depending on
screen feeding method and on method of basic
cell center arrangement in an aperture plane. At
oblique incidence of electromagnetic wave one
more “abnormal” resonance of the total propagation through evanescentmode rectangular
holes has been revealed. Use of the screen with
a nonrectangular array allows to widen a screen
operating range against that of the screen with
a rectangular array.
|
| issn |
1027-9636 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/60099 |
| citation_txt |
Наклонное падение электромагнитной волны на плоский двухэлементный экран конечной толщины с прямоугольными отверстиями / А.В. Грибовский // Радиофизика и радиоастрономия. — 2010. — Т. 15, № 2. — С. 193–198. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT gribovskiiav naklonnoepadenieélektromagnitnoivolnynaploskiidvuhélementnyiékrankonečnoitolŝinysprâmougolʹnymiotverstiâmi AT gribovskiiav pohilepadínnâelektromagnítnoíhvilínaploskiidvohelementniiekranskínčennoítovŝinizprâmokutnimiotvorami AT gribovskiiav electromagneticwaveobliqueincidenceonaplanardoubleelementfinitedepthscreenwithrectangularholes |
| first_indexed |
2025-11-25T21:05:35Z |
| last_indexed |
2025-11-25T21:05:35Z |
| _version_ |
1850548522756079616 |
| fulltext |
Радиофизика и радиоастрономия, 2010, т. 15, №2, с. 193-198
© А. В. Грибовский, 2010
УДК 537.874.6
Наклонное падение электромагнитной волны
на плоский двухэлементный экран конечной толщины
с прямоугольными отверстиями
А. В. Грибовский
Радиоастрономический институт НАН Украины,
ул. Краснознаменная, 4, г. Харьков, 61002, Украина
E-mail: grib@rian.kharkov.ua
Статья поступила в редакцию 30 ноября 2009 г.
Установлено, что частотная зависимость модуля коэффициента отражения электромагнитной
волны от поверхности экрана при наклонном падении подобна той, что наблюдается при нормаль-
ном падении. Значения резонансных частот высокодобротных резонансов полного прохождения,
полного отражения и “аномального” прохождения через запредельные отверстия сдвигаются
либо в область более высоких частот, либо в область более низких частот в зависимости
от способа возбуждения экрана и способа размещения центров базовых ячеек в плоскости
раскрыва. При наклонном падении электромагнитной волны обнаружен еще один “аномальный”
резонанс полного прохождения через запредельные прямоугольные отверстия. Использование
экрана с косоугольной сеткой позволяет получить более широкий диапазон рабочих частот, чем
у экрана с прямоугольной сеткой.
1. Введение
В работах [1, 2] представлены результаты
исследований частотно-избирательных свойств
двумерно периодического двухэлементного
идеально проводящего экрана конечной толщи-
ны h с прямоугольными отверстиями при нор-
мальном падении на его поверхность плоской
линейно поляризованной электромагнитной вол-
ны. Поперечное сечение базовой ячейки и фраг-
мент экрана с косоугольной сеткой изображены
на рис. 1, где 1,2 1,2,a b – размеры широких и узких
стенок отверстий соответственно, а точками обо-
значены координаты центров отверстий 1,2 1,2( , )x y
на базовой ячейке экрана. Отверстия в экране
конечной толщины рассматриваются как отрез-
ки волноводов прямоугольного сечения. В ис-
следуемом частотном диапазоне либо в волно-
водах распространяется только основная 10TE -
волна, либо волноводы являются запредель-
ными. Центры базовых ячеек экрана распола-
гаются в узлах прямоугольной сетки.
Исследование электродинамических свойств
двухэлементного экрана из отрезков прямоу-
гольных волноводов открыло широкие перспек-
тивы для использования такой структуры в раз-
личных устройствах СВЧ в качестве фильтров,
частотно-селективных поверхностей и преоб-
разователей поляризации электромагнитных
волн. Обнаружен “аномальный“ резонанс пол-
ного прохождения электромагнитной волны
через запредельные прямоугольные отверстия.
Наличие высокодобротных резонансов полно-
го прохождения и полного отражения электро-
магнитных волн и возможность их получения
с помощью изменения только геометрических
параметров экрана, простота в изготовлении
и механическая прочность позволяют использо-
вать эту структуру в многочастотных антенных
системах. Преимуществом многоэлементных
частотно-селективных поверхностей является
возможность получения высокой добротности
резонансов при очень малой по сравнению
с длиной волны толщине структуры.
А. В. Грибовский
194 Радиофизика и радиоастрономия, 2010, т. 15, №2
В работе [3] было проведено более деталь-
ное исследование частотно-селективных свойств
экрана с прямоугольной сеткой. На рис. 2 предс-
тавлена зависимость модуля коэффициента
отражения от частоты при нормальном паде-
нии на экран плоской линейно поляризованной
волны. Цифрами пронумерованы резонансы
начиная с самого высокочастотного. На осно-
вании анализа амплитудно-частотного распре-
деления ближнего поля двухэлементного эк-
рана конечной толщины с прямоугольными
отверстиями установлено следующее. Приро-
да высокодобротных резонансов полного про-
хождения (3, 7), полного отражения (2, 5)
и “аномального” прохождения электромагнит-
ных волн через запредельные отверстия (8)
(на рисунке этот резонанс обозначен сплошной
вертикальной стрелкой) одна и та же и связа-
на с возбуждением поверхностных гармоник
большой амплитуды, распространяющихся
парами навстречу друг другу вдоль всей по-
верхности экрана с обеих сторон. На часто-
тах низкодобротных резонансов полного про-
хождения электромагнитных волн (1, 4, 6),
связанных с толщиной экрана, поверхностные
гармоники возбуждаются с амплитудами, ве-
личины которых на порядок меньше, чем
в случае высокодобротных резонансов.
Исследования, проведенные в вышеупомя-
нутых работах, проводились исключительно
для случаев нормального падения плоской
линейно поляризованной волны на поверхность
экрана. Кроме того, рассматривалась модель
экрана, центры базовых ячеек которого распо-
лагались в узлах прямоугольной сетки ( 90χ = °
на рис. 1).
Представляет значительный интерес иссле-
дование частотно-избирательных свойств эк-
рана при наклонном падении плоской линейно
поляризованной TE- или TM-волны при условии,
что вектор напряженности электрического поля
падающей волны ортогонален широким стен-
кам волноводных каналов. При таком направ-
лении вектора поляризации падающей волны
происходит наиболее эффективное возбужде-
ние основной волны в отрезках прямоуголь-
ных волноводов. Кроме того, как показали
проведенные ранее исследования [4], сущест-
венное влияние на амплитудно-частотную ха-
рактеристику такого экрана может оказывать
выбор способа размещения центров базовых
Рис. 1. Фрагмент решетки с косоугольной сеткой
и базовая ячейка экрана
Рис. 2. Зависимость модуля коэффициента от-
ражения от частоты при нормальном падении
на экран плоской линейно поляризованной волны
Наклонное падение электромагнитной волны на плоский двухэлементный экран конечной толщины...
195Радиофизика и радиоастрономия, 2010, т. 15, №2
ячеек в плоскости раскрыва экрана. Подобные
исследования на двухэлементных экранах с зап-
редельными прямоугольными отверстиями, рас-
положенными в узлах косоугольной сетки, ра-
нее не проводились.
Поэтому целью настоящей работы являет-
ся исследование электродинамических свойств
двумерно периодического двухэлементного
идеально проводящего экрана конечной тол-
щины с прямоугольными отверстиями при нак-
лонном падении на его поверхность плоской
линейно поляризованной TE- или TM-волны.
2. Постановка задачи и метод решения
Будем исследовать электромагнитное поле,
рассеянное экраном, при произвольном паде-
нии на его поверхность плоской линейно поля-
ризованной электромагнитной волны единичной
амплитуды. Поперечную компоненту элект-
рического поля падающей волны представим
в виде суммы TE- и TM-волны:
00 00(1) (2)
00 0 00( , , ) cos sin cos ,i z i zi
tE x y z e e− Γ − Γ= αψ + α θ ψ
0.z > (1)
А поперечную компоненту электрического
поля отраженной волны представим в виде
разложения по полной системе ортонормиро-
ванных векторных пространственных TE-
и TM-гармоник:
(1) (1)( , , ) qsi zr
t qs qs
q s
E x y z r e
∞ ∞
Γ
=−∞ =−∞
= ψ +∑ ∑
(2) (2) ,qsi z
qs qs
q s
r e
∞ ∞
Γ
=−∞ =−∞
+ ψ∑ ∑ 0.z >
Здесь (1)
qsr и (2)
qsr – неизвестные амплитуды
пространственных TE- и TM-гармоник соот-
ветственно, зависимость от времени выбрана
в виде ,i te− ω ортонормированные векторные
пространственные гармоники определяются
по формулам:
( ){ }( ) 0.5( ) 1
0expl
qs x y ri x y S − −ψ = κ + κ κ ×
, 1
,
, 2
y x x y
x x y y
e e l
e e l
κ − κ =⎧ ⎫⎪ ⎪×⎨ ⎬κ + κ =⎪ ⎪⎩ ⎭
0 0 1sin sin 2 ;x k q dκ = θ φ − π
0 0 2 1sin cos 2 2 ( tg );y k s d q dκ = θ φ − π + π χ
( )0.52 2 ;qs rkΓ = − κ ( )0.52 2 ;r x yκ = κ + κ 2 ;k = π λ
00 0cos ;kΓ = θ 0 1 2S d d= – площадь поперечного
сечения волноводной ячейки; ,x ye e – единич-
ные орты в декартовой системе координат xОy.
Углы 0θ и 0φ – углы падения плоской волны
в сферической системе координат. Угол поляри-
зации α определен в плоскости, в которой
лежат векторы iE и iH полного электромаг-
нитного поля. Угол α отсчитывается против
часовой стрелки от прямой, параллельной плос-
кости xОy, до вектора .iE TE-волне соответст-
вует значение угла 0 (180 ),α = ° ° TM-волне –
90 (270 ).α = ° °
Для нахождения неизвестных амплитуд
пространственных гармоник и неизвестных
амплитуд волноводных волн применим опера-
торный метод решения задач дифракции [5].
Система операторных уравнений и ее реше-
ние относительно неизвестных амплитуд прост-
ранственных гармоник для модели исследуе-
мой решетки приведены в работе [1].
3. Анализ численных результатов
Исследуем вначале частотно-селективные
свойства экрана с прямоугольной сеткой. Па-
раметры экрана выберем такие же, как и в
работе [3]: 1 12.5a = мм, 1 2.5b = мм, 1 0,x =
1 2.5y = мм, 2 12a = мм, 2 2.5b = мм,
1 2 15d d= = мм, 2 0,x = 2 2.5y = − мм, 90 .χ = °
Толщина экрана 30h = мм.
В выбранном диапазоне частот распрост-
раняется только одна пространственная гар-
моника, а значение критической частоты для
прямоугольного волновода с большим попе-
речным сечением 1 1a b× составляет 12 ГГц.
На рис. 3, а представлены зависимости
от частоты модуля коэффициента отражения
TE-волны, а на рис. 3, б – зависимости от час-
тоты модуля поперечной составляющей отра-
А. В. Грибовский
196 Радиофизика и радиоастрономия, 2010, т. 15, №2
женного электрического поля TM-волны для
различных углов падения. Кривые, рассчитан-
ные для случаев наклонного падения, ограни-
чены сверху при тех значениях частот, на ко-
торых возникает следующая, после основной
волны, распространяющаяся пространственная
гармоника. Из выражения (1) видно, что амп-
литуда поперечной составляющей электричес-
кого поля падающей TM-волны зависит от угла
падения 0.θ Поэтому на рис. 3, б значение
модуля амплитуды поперечной составляющей
отраженного электрического поля TM-волны,
при углах падения 0 0θ ≠ меньше единицы на
частотах резонансов полного отражения элек-
тромагнитного поля.
Из рисунков видно, что при наклонном паде-
нии плоской TE-волны графики частотных за-
висимостей сдвигаются в область более высо-
ких частот, а при падении TM-волны – в об-
ласть более низких частот. Значения частот
“аномальных” резонансов полного прохождения
электромагнитной волны через запредельные
прямоугольные отверстия (на рисунках обозна-
чены сплошными вертикальными стрелками)
также сдвигаются. При возбуждении экрана
TE-волной – в область более высоких частот,
а при возбуждении TM-волной – в область низ-
ких частот. Кроме того, при наклонном паде-
нии TM-волны под углом 0 30θ = ° обнаружен
еще один “аномальный” резонанс полного про-
хождения электромагнитной волны через запре-
дельные прямоугольные отверстия. Этот резо-
нанс на рис. 3, б обозначен пунктирной стрелкой,
он также связан с возбуждением поверхност-
ных гармоник большой амплитуды, распрост-
раняющихся парами навстречу друг другу
вдоль всей поверхности экрана с обеих сторон.
Электродинамический анализ свойств перфо-
рированного экрана с косоугольной сеткой пока-
зал, что при нормальном падении плоской волны
на его поверхность зависимость модуля коэф-
фициента отражения от частоты такая же, как
и для экрана, у которого центры базовых ячеек
расположены в узлах прямоугольной сетки.
Результаты численных расчетов селективных
свойств экрана с косоугольной сеткой при нак-
лонном падении плоской волны представлены
на рис. 4. Здесь также кривые ограничены
по частоте сверху в точках возникновения сле-
дующей распространяющейся пространствен-
ной гармоники.
Видно, что значения резонансных частот
полного прохождения электромагнитной волны
через запредельные прямоугольные отверстия
в экране с косоугольной сеткой сдвигаются от-
носительно соответствующих значений для эк-
рана с прямоугольной сеткой. Однако они сдви-
гаются в область более низких частот как при
возбуждении TE-волной, так и при возбуждении
TM-волной. Причем при возбуждении экрана TM-
волной этот сдвиг больше, чем при возбуждении
экрана TE-волной. Более того, как видно из зави-
симостей на рис. 4, а, применение экрана с косо-
угольной сеткой в качестве частотно-селектив-
ной поверхности позволяет получить более ши-
рокий рабочий одноволновый диапазон частот,
чем у экрана с прямоугольной сеткой.
Значительный интерес представляет иссле-
дование зависимости амплитуды прошедшего
за экран поля от угла падения волны на часто-
Рис. 3. Зависимости от частоты модуля коэффи-
циента отражения TE-волны (а) и модуля попе-
речной составляющей отраженного электричес-
кого поля TM-волны (б) при наклонном падении:
кривые 1 – 0 30 ;θ = ° кривые 2 – 0 10θ = °
Наклонное падение электромагнитной волны на плоский двухэлементный экран конечной толщины...
197Радиофизика и радиоастрономия, 2010, т. 15, №2
те “аномального” резонанса полного прохож-
дения электромагнитной волны. На рис. 5 при-
ведены зависимости модулей поперечных
составляющих электрического поля прошед-
ших TE ( )(1)
tE и TM ( )(2)
tE волн от угла
падения θ на частоте 11.7333f = ГГц, соот-
ветствующей частоте “аномального” полного
прохождения электромагнитной волны через
запредельные прямоугольные отверстия. Из ри-
сунка видно, что при углах падения 5θ ≤ ° наб-
людается практически полное прохождение
электромагнитного поля через запредельные
отверстия как в случае падения TE-волны, так
и в случае падения TM-волны.
4. Выводы
Таким образом, результаты исследований
частотно-селективных свойств двумерно пе-
риодического двухэлементного идеально про-
Рис. 4. Зависимости от частоты модуля коэффи-
циента отражения TE-волны (а) и модуля попе-
речной составляющей отраженного электричес-
кого поля TM-волны (б) при наклонном падении на
экран с косоугольной сеткой: кривые 1 – 90 ;χ = °
кривые 2 – 60χ = °
водящего экрана конечной толщины с запре-
дельными прямоугольными отверстиями по-
зволяют сделать следующие выводы. Закон
изменения модуля коэффициента отражения
электромагнитной волны от поверхности эк-
рана при наклонном падении волны остается
таким же, как и при нормальном падении.
Однако значения резонансных частот высоко-
добротных резонансов полного прохождения,
полного отражения и “аномального” прохож-
дения через запредельные отверстия сдви-
гаются либо в область более высоких частот,
либо в область более низких частот в зависи-
мости от способа возбуждения экрана и спо-
соба размещения центров базовых ячеек
в плоскости раскрыва. Кроме того, при наклон-
ном падении электромагнитной волны обнару-
жен еще один “аномальный” резонанс полного
прохождения через запредельные прямоуголь-
ные отверстия. Значения резонансных частот
низкодобротных резонансов полного прохожде-
ния электромагнитных волн, связанных с тол-
щиной экрана, изменяются незначительно. Ис-
пользование косоугольной сетки вместо пря-
моугольной позволяет расширить диапазон
рабочих частот экрана.
Литература
1. Грибовский А. В., Просвирнин С. Л. Частотно-изби-
рательные свойства многоэлементного экрана с вол-
новодными каналами прямоугольного сечения //
Рис. 5. Зависимости модулей амплитуд поперечных
составляющих электрического поля прошедших
волн от угла падения на частоте “аномального”
резонанса полного прохождения f 11.7333= ГГц:
кривая 1 – (1)
tE ; кривая 2 – (2)
tE
А. В. Грибовский
198 Радиофизика и радиоастрономия, 2010, т. 15, №2
Радиофизика и электроника. – Харьков: Ин-т ра-
диофизики и электроники НАН Украины. – 2004. –
Т. 9, №2. – С. 341-346.
2. Грибовский А. В. Частотно-избирательные и по-
ляризационные свойства двухэлементных перио-
дических экранов конечной толщины с прямоу-
гольными отверстиями и волноводными нагруз-
ками // Электромагнитные волны и электронные
системы. – 2006. – Т. 11, №2-3. – С. 84-92.
3. Грибовский А. В. Аномальное прохождение элек-
тромагнитных волн через прямоугольные запре-
дельные отверстия в идеально проводящем экране
конечной толщины // Радиофизика и радиоастро-
номия. – 2009. – Т. 14, №3. – С. 287-292.
4. Грибовский А. В. Дифракционные свойства экра-
на с волноводными каналами прямоугольного
поперечного сечения // Радиофизика и радиоаст-
рономия. – 1997. – Т. 2, №4. – С. 480-484.
5. Литвиненко Л. Н., Просвирнин С. Л. Спектраль-
ные операторы рассеяния в задачах дифракции
волн на плоских экранах. – Киев: Наук. Думка,
1984. – 240 с.
Похиле падіння електромагнітної хвилі
на плоский двохелементний екран
скінченної товщини з прямокутними
отворами
О. В. Грибовський
Встановлено, що частотна залежність мо-
дуля коефіцієнта відбиття електромагнітної хвилі
від поверхні екрану при похилому падінні зали-
шається подібною до такої за нормального
падіння. Значення резонансних частот високо-
добротних резонансів повного проходження, по-
вного відбиття та “аномального” проходження
через позамежні отвори зсуваються або в об-
ласть вищих частот, або в область нижчих
частот залежно від способу збудження екрана
і способу роззташування центрів базових комі-
рок у площині розкриву. При похилому падінні
електромагнітної хвилі знайдено ще один “ано-
мальний” резонанс повного проходження через
позамежні прямокутні отвори. Використання ек-
рана з косокутною сіткою дозволяє отримати
ширший діапазон робочих частот ніж у екрана
з прямокутною сіткою.
Electromagnetic Wave Oblique Incidence
on a Planar Double-Element Finite-Depth
Screen with Rectangular Holes
A. V. Gribovsky
Frequency dependence of the coefficient of
oblique incident electromagnetic wave reflection
from a screen surface is shown to be similar to
that at normal incidence. Values of resonant fre-
quencies of high-Q resonances of the total trans-
mission, total reflection and “abnormal” trans-
mission through evanescent-mode holes shift
to higher or lower frequencies depending on
screen feeding method and on method of basic
cell center arrangement in an aperture plane. At
oblique incidence of electromagnetic wave one
more “abnormal” resonance of the total propa-
gation through evanescent-mode rectangular
holes has been revealed. Use of the screen with
a nonrectangular array allows to widen a screen
operating range against that of the screen with
a rectangular array.
|