Исследование характеристик L-образного и кросс-волновода вариационным методом

В устройствах СВЧ нашли применение волноводы с одной и двумя вставками – L-образные и кросс-волноводы, поэтому существует необходимость поиска новых эффективных и быстрых методов расчета характеристик таких волноводов. Для расчета собственных значений волн L-образного и кросс-волновода с произвольными геометрическими параметрами применен вариационный метод. Ортогональные по площади рассматриваемых волноводов полиномы неизвестны. Рассмотрено несколько видов аппроксимаций поля: на основе тригонометрических и степенных функций. Аппроксимация поля тригонометрическими функциями дает более точные результаты при расчете собственных значений и требует меньшего количества математических опера-ций. С увеличением порядка системы увеличивается число обусловленности и появляется нестабильность найденных решений. Вариационный метод позволяет при небольшом количестве операций получить собственные значения волн с большой точностью при достаточно больших вставках. Результаты могут быть использованы при проектировании и синтезе СВЧ устройств на основе L-образного и кросс-волновода.

Год издания: 
2012
Номер: 
5
УДК: 
621.395.6
С. 27—33. Іл. 7. Бібліогр.: 10 назв.
Литература: 

1. H.F. Lenzingand and M.J. Gans, “Machined waveguide twist”, IEEE Trans. Microw. Theory and Tech., vol. 38, no. 7, pp. 942—944, 1990.
2. X.-P. Liang et al., “Dual mode coupling by square corner cut in resonators and filters,” IEEE Trans. Microw. Theory Tech., vol. 40, no. 12, pp. 2294—2302, 1992.
3. А.А. Kirilenko et al., “Compact 90 Twist Formed by a Double-Corner-Cut Square Waveguide Section”, IEEE Trans. on Microwave Theory and Tech., vol. 56, no. 7, pp. 1633—1637, 2008.
4. L.A. Rud and K.S. Shpachenko, “Polarizer Based on Waveguide with Complex Cross-Section”, in Proc. 2010 Int. Kharkov Symposium on Physics and Engineering of Microwaves, Millimeter and Submillimeter Waves, Kharkiv, 2010, CD-ROM, E-7.
5. L.A. Rud and K.S. Shpachenko, “Eigen Modes of a Square Waveguide With Two Inner Diagonally-Placed Square Ridges”, IEEE Trans. on Math. Methods in Electromagnetic Theory, Kyiv, Sep. 2010.
6. Войтович Н.Н., Каценеленбаум Б.З., Сивов А.Н. Обобщенный метод собственных колебаний в теории дифракции: Монография. — М.: Наука, 1977. — 416 с.
7. Эльсгольц Л.Э. Дифференциальные уравнения и вариационное исчисление. — М.: Наука, 1965. — 424 с.
8. Морс Ф.М., Фешбах Г. Методы теоретической физики. Т. 2. — М.: Изд-во иностр. лит-ры, 1960. — 942 с.
9. Волноводы сложных сечений / Г.Ф. Заргано, В.П. Ляпин, В.С. Михалевский и др. — М.: Радио и связь, 1986. — 124 с.
10. Верлань А.Ф., Сизиков В.С. Интегральные уравнения: методы, алгоритмы, программы: Справ. пособие. — К.: Наук. Думка, 1986. — 544 с.

Полнотекстовый документSize
2012-5-4.pdf1.32 MB