Electrodynamic Modeling of a Morgan Double-Layer Lens

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

A multibeam antenna based on a Morgan double-layer lens in the form of plane waveguides coupled via a frequency-periodic array is investigated. The lens synthesis problems are considered. The analytical model of coupled plane waveguides is constructed. The model uses the equivalent boundary conditions. It is verified using the electromagnetic modeling in the HFSS system. An approximate electromagnetic model of the antenna is proposed. The model is based on the representation of the structure electromagnetic field in
the form of radial waves of coupled plane waveguides of the fundamental type. It is shown that, in the doublelayer lens, the effect of its shading by irradiators is substantially attenuated. This fact makes it possible to form the system of rays with fan-shaped patterns, which provides for the space view in the azimuth angle sector of 360°. The possibility of formation of narrow rays with the low level of the side and back irradiation is demonstrated.

About the authors

S. E. Bankov

Kotelnikov Institute of Radio- engineering and Electronics, Russian Academy of Sciences

Email: sbankov@yandex.ru
Moscow, 125009 Russia

M. D. Duplenkova

Kotelnikov Institute of Radio- engineering and Electronics, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: sbankov@yandex.ru
Moscow, 125009 Russia

References

  1. Rotman W. // IRE Trans. AP. 1958. V. 6. № 1. P. 96.
  2. Adachi S., Rudduck R., Walter C. // IRE Trans. AP. 1961. V. 9. № 4. P. 353.
  3. Банков С.Е. Интегральная СВЧ-оптика. М.: Физматлит, 2018.
  4. Cheng Y.J., Hong W., Fan Ke Wu Y. // IEEE Trans. 2011. V. AP-59. № 1. P. 40.
  5. Albani M., Ettorre M., Maci S. et al. // First Europ. Conf. on Antennas and Propagation. Nice. 6–10 Nov. 2006. https://doi.org/10.1109/eucap.2006.4585023
  6. Ettorre M., Sauleau R., Le Coq L. // IEEE Trans. 2011. V. AP-59. № 4. P. 1093.
  7. Wan X., Shen X., Luo Y., Cui T.J. // Laser & Photonics Rev. 2014. V. 8. № 5. P. 757.
  8. Kwon D.-H., Werner D.H. // IEEE Antennas Prop. Mag. 2010. V. 52, № 1. P. 24.
  9. Quevedo-Teruel O., Tang W., Hao Y. // Opt. Lett. 2012. V. 37. № 23. P. 4850.
  10. Kong F., Wu B.-I., Kong J.A. et al. // Appl. Phys. Lett. 2007. V. 91. P. 253509. https://doi.org/10.1063/1.2826283
  11. Rahm M., Cummer S.A., Schurig D. et al. // Phys. Rev. Lett. 2008. V.100. № 6. P. 063903.
  12. Prado D.R., Osipov A.V., Quevedo-Teruel O. // Opt. Lett. 2015. V. 40. № 6. P. 926.
  13. Tehrani B.K., Bahr R.A., Su W. et al. // IEEE MTT-S Intern. Microwave Symp., 4–9 June 2017, Honololu, USA. P. 1756. https://doi.org/10.1109/MWSYM.2017.8058985
  14. Ахияров В.В., Калошин В.А., Никитин Е.А. // Журн. радиоэлектроники. 2014. № 1. http://jre.cplire.ru/ jre/jan14/18/text.pdf.
  15. Clapp R.E. // IEEE Trans. 1984. V. AP-32. № 7. P. 661.
  16. Банков С.Е. // Журн. радиоэлектроники. 2012. № 12. http://jre.cplire.ru/jre/dec12/6/text.html.
  17. Morgan S.P. // J. Appl. Phys. 1958. V. 29. № 9. P. 1358.
  18. Bankov S.E. // 7th All-Russian Microwave Conf. Moscow. 25–27 November. 2020. P. 171. https://ieeexplore.ieee.org/document/9312300
  19. Банков С.Е., Дупленкова М.Д. // РЭ. 2022. Т. 67. № 5. С. 419.
  20. Сазонов Д.М. Антенны и устройства СВЧ. М.: Высш. школа, 1988.
  21. Бaнкoв C.E. // PЭ. 2018. T. 63. № 4. C. 301.
  22. Марков Г.Т., Чаплин А.Ф. Возбуждение электромагнитных волн. М.: Радио и связь, 1983.
  23. Вайнштейн Л.А. Электромагнитные волны. М.: Радио и связь, 1988.

Supplementary files


Copyright (c) 2023 С.Е. Банков, М.Д. Дупленкова

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».