автореферат диссертации по радиотехнике и связи, 05.12.21, диссертация на тему:Исследование и расчет функциональных СВЧ узлов на неоднородных волноведущих структурах

НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ пге л л УНИВЕРСИТЕТ

РГ6 ОД

^ !;; - Л 1

На правах рукописи

КОГТЕВА ЛЮДМИЛА ВЛАДИМИРОВНА

ИССЛЕДОВАНИЕ И РАСЧЕТ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СВЧ УЗЛОВ НА НЕОДНОРОДНЫХ ВОЛНОВЕДУЩИХ СТРУКТУРАХ

Специальность 0S.12.2I - РадиотехническиесистЫй5 специального назначение', включая технику СВФ и технолопий ихпрбнзгодсгйаг

Автореферат

диссертаций на соискание ученой степени каачидата технических наук

Нижний Новгород, 1997

Работа выполнена в Нижегородском высшем военно-инженерном командном училище.

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор Раевский С.Б.

Официальные оппоненты: доктор технических наук

Стародубровский Р.К.

(ННИПИ "Кварц", Н.Новгород)

кандидат физико-математических наук

Иорданский МА

(Нижегор.гос.пед.университет, Н.Новгород)

Ведущее предприятие - НИИИС

Защита состоится 13 ноября 1997 г. в 15.00 час. на заседании специализированного Совета Д 063.85.06 специальность 05.12.21 -радиотехнические системы специального назначения, включая технику СВЧ и технологию их производства, при Нижегородском государственном техническом университете (603600, г. Нижний Новгород, ГСП-41, ул. Минина, 24, ауд. • ).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Нижегородского государственного технического университета.

Автореферат разослан _ 1997 г.

Ученый секретарь специализированноп£3~

Совета, кандидат технических наук Горюнов М.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Основными тенденциями развития техники СВЧ в настоящее время являются переход на планарные и объемные интегральные схемы, освоение новых принципов построения функциональных СВЧ узлов, продвижение в более коротковолновые диапазоны частот - миллиметровый и субмиллиметровый. Развитие радиотехнических систем сверхбыстрой обработки информации на СВЧ требует совершенствования традиционных СВЧ конструкций и поиска принципиально новых, использующих базовые структуры с ранее неизвестными физическими особенностями и характеристиками. Потребности интегральной техники стнму.Ти'руют 'проведение теоретических и экспериментальных исследований электромагнитных процессов в различных неоднородных электродинамических структурах. Особый интерес представляют невзаимные структуры, уникальные свойства которых до настоящего времени остаются все еще мало изученными.

Создание функциональной базы миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов волн, построение объемных интегральных схем диктуют необходимость электродинамического моделирования сложных трехмерных базовых структур, адекватно отражающего электромагнитные процессы в условиях возбуждения Собственных"йолн (колебаний) и взаимодействия их между • собой и с внешними '(это относится в первую очередь к невзанмным структурам) электрическиМиП! магнитными полями. Создание адекватных математических ' моделей требует строгой постановки краевых задач (как правило, несамосопряжснных) на системе уравнений Максвелла, дополняемых в невзаимных средах уравнениями движения векторов поляризации и намагничивания.

Проблема разработки методов решения краевых задач в строгой электродинамической постановке, которой посвящена настоящая диссертация, с целью создания базы для машинного проектирования функциональных СВЧ узлов с заданными характеристиками, узлов, компанующихся.на основе различных неоднородных электродинамических структур, является актуальной.

Целью диссертационной работы является исследование физических процессов в неоднородных базовых направляющих и колебательных электродинамических структурах, построение строгих математических моделей широко используемых функциональных СВЧ узлов, выполняемых на основе этих структур, создание алгоритмов и программ, позволяющих производить расчет и оптимизацию параметров указанных узлов, обеспечивающих заданные характеристики. На основе составленных алгоритмов и программ производится поиск оптимальных конс1руктивных решений, предлагаются новые варианты построения СВЧ узлов с улучшенными характеристиками.

Задачи исследований. Первая задача - исследование спектра собственных волн круглого двухслойного волновода с анизотропными слоями, который является базовой структурой при построении различных функциональных узлов СВЧ диапазона.

Вторая задача ' - исследование экранированных колебательных систем с неоднородным • металло-диэлектрическим заполнением, перспективных для построения широкодиапазонных транзисторных генераторов СВЧ с механической перестройкой частоты.

Третья задача - исследование дифракционных явлений на стыке коаксиальной линии с круглыми волноведущими структурами, результаты которого используются при проепировашш нагрузок холостого хода, предельных аттенюаторов емкостного типа, ступенчатых коаксиальных переходов. 4

Четвертая задача - еашяк нового метода кнбрашя волповедущнх и^&цр в юзе ивгнкых и{шш.

Научна« новизна. Врауашкшдшлнтмрзбопе:

- ва основе посгавлашой двакршешвой задачи, разрабспяшшиж адшришов в программ иссзсзовзиы сжсйыяа комвшюветок яшага крутого лкуюоивоп) яфанкровзпйого кшпода с авз1рштп намагниченным ферриижым сазог;

- создана обобщали* мзгагапхчесжая моде» лцймжридадиията люда 1рн чсского резонатора, перестраиваемого ш шшк металлическим. ГО"'""» гр«я чм н мстадзо-диэзаиринсичш пид[1'шщяияи на основе которой щивтидаи итвдпшм шнротинго спинора колебательных акта пяаафцчшй конфигурации; -

- рассчитаны ■ ихщяаш: хфапершяп лцжжвнп

- созданы алгоритмы м программы для расчета н ошшшпрп параметров пшбпезыпа ста на слюклизоюртави ¡ошкфип дл* твфдитнт СВЧ гскрэторов;

- соддана кпекшказ! «охя. я разраЗакггш ш яс ешяе программы дл расчета нагрузок хозвпво шек, -сганапшх коаксиальных псрсикож; -

- предложен цсша ра новых твп{1$ениш зк'шинй щ, построению различных ^тшвекчыдл узлгз СИдритии.

Практическая иеппоетк. В результате яссэсхкавяй стащим математические жарш. н алгоритмы расчета Ёиовп ззопродлнампчссквх Вдциигновдц и резонансных стр^вгер с неоднородным шхшавкх. На основе составленных аагацшмя и программ подучена ляфорюцро о спектрах собственных вши (кшжбантё) базовых структур в вх свойствах,. необходима* при ржюе ■ тфоекпфовзнии ^ипиддвии СВЧ уаж диапазонных ш.ттиедши систем, полосовых фкхыров, дискриминаторов частот, шадоввк

"" л . 5

холостого. хода, пупсичатых коаксиальных переходов. Диссертация «щграп1 (оршш косроний, проводившихся в Нижегородском

пр5гборостро1гтслыюм институте "Кварц" в ранках 1ПКЖР "Гад", Тдас-94", "Равелнн-90МЦ-Моргель-10",

Ойюшйшммссть и достоверность ретультзтов работы. Тошрашшзошг результат лнссер гациошшй работы получены строго «шшшшшш жевлдам шита областей с использованием полных (шрмйпащалмбых систем базисных функций соответствующих краевых задач. Кддаразь резулыжша осуществлялся путем исследования внутренней ошщжмета рсшзшиД, сравнением полученных результатов с тестовыми ша^вЕжагами ашшгша задач, рассмотренными в работах других зшифш, шжгашкшен полученных численных результатов с

П^дивгжпп"™1 н апробация работы.

Па рлультагам ;дахертации опубликовано 14 печатных работ, «ждают 4 даявдла ва ееошшх конференциях и семинарах, всероссийской шшясао тцршк евдетаьшо. Разработанные электродинамические анясп в сосшхшые на их основе алгоритмы и программы были также шдяи цщлим ряда конкретных узлов СВЧ диапазона, 1 шщв закрытых публикация*,

Падежам, мдиссицые па защиту:

- -амарит рапш комплексных дисперсионных харак-гсристик №сашввю аршфпаввоп цилиндрического волновода с ашшщмшиш пвпями,, который можно рассматривать как базовый при ртос ртшвшх фуикшюиадьяых СВЧ узлов, управляемых внешними

-в ЦЩ. у оттшгг.шу птятг

- {ркз}жши ил~всу*иния спектра собственных волн круглого дзтьгжтйжтята яашааояа с продольно намагниченным феррнговым

- выявление принципиальных особенностей комплексных волн в экранированных направляющих структурах с невзаимным заполнением;

установление связи комплексных собственных значений несамосопряженных краевых задач для невзаимных направляющих структур с резонансными характеристиками последних;

- электродинамические модели и алгоритмы расчета диапазотшых колебательных систем с механической перестройкой частоты, построенных на основе различных диэлектрических резонаторов цилиндрической конфигурации в металлическом экране;

- результаты исследования спектров и добротностей собственных колебаний связанных дисковых ДР в металлическом экране, кольцевых экранировашшх ДР, перестраиваемых металло-диэлектрическим стержнем;

- сравнительный анализ потенциальных возможностей широкого спектра механически перестраиваемых резонаторов на основе неоднородно заполненных цилиндрических структур;

- результаты исследования дифракции Т-волны на стыках коаксиальной линии с различными-^цилиндрическими неоднородно заполненными структурами;

- новый метод графического изображения полей, реализованный в виде программы получения цветовых картин ПОЛЯ для ряда волноведущих структур. .

Объем и структура диссертации. Работа состоит из введения, четырех глав и заключения; содержит 130 страниц основного текста, включая библиографию из 86 наименований, 64 рисунка, 16 таблиц, 4 приложения, акты внедрения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении сформулирована цель диссертационной работы, обоснована ее актуальность, сформулированы задачи исследования, определена новизна полученных результатов и их практическая значимость, обоснована их достоверность, сформулированы основные положения, выносимые на защиту, кратко изложено содержание диссертации.

В первой главе диссертации описываются результаты исследования цилиндрического двухслойного волновода с анизотропными слоями. На основе общей формулировки краевой задачи для волновода с N слоями, магнитная и диэлектрическая проницаемости которых являются тензорными величинами, методом частичных областей составляется дисперсионное уравнение указанной структуры. В случае анизотропной среды система уравнений Максвелла в общем случае приводит к уравнениям четвертого порядка относительно продольных компонент электрического или магнитного полей, решение которых представляет определенные трудности. Поэтому при решении краевой задачи для рассматриваемой направляющей структуры с невзаимным заполнением используется метод укорочения волнового уравнения. На основе этого метода составляется дисперсионное уравнение собственных волн круглого И-слойного экранированного волновода, которое конкретизируется для частного случая - двухслойного волновода с продольно намагниченным ферритовым стержнем, исследование которого представляет наибольший практический интерес. С использованием общей теории линейных дифференциальных операторов показывается несамосопряженность решаемой краевой задачи, которая означает, что решения дисперсиошюго уравнения могут быть любыми: действительными, мнимыми, комплексными.

Алгоритм расчета дисперсионных _ характеристик круглого двухслойного волновода с намагниченным ферритовым стержнем реализован в виде программы решения трансцендентного дисперсионного уравнения для персонального компьютера типа IBM, которая для поиска продольного волнового числа на его комплексной плоскости использует метод Мюллера, обеспечивающий на каждом шаге иттеращш быструю сходимость. При расчете дисперсионных характеристик принято во внимание, что элементы тензора магнитной проницаемости реального продольно намагниченного феррита в диапазоне СВЧ зависят от частоты переменного поля, проявляя резонансные свойства. В феррите учитываются диэлектрические и магнитные потери. Следует отметить, что детальные теоретические исследования направляющих структур, частично заполненных намагниченным ферритом, в котором учитываются магнитные потери и частотная зависимость элементов тензора маппгпюй проницаемости, рапсе практически не проводились.

Результаты численного исследования дисперсионных характеристик собственных волн круглого экранированного волновода с аксиальным ферритовым стержнем приводятся для спектра собственных волн с азимутальным индексом п=1 при различных параметрах" структуры. Особое внимание при этом уделяется трансформации участка дисперсионных характеристик, соответствующего комплексным волнам; формулируются общие закономерности поведения . характеристик собствотых волн круглого волновода с намагниченным ферритовым стержнем, приводятся диаграммы поведения поперечных волновых чисел на их комплексных плоскостях, иллюстрирующие невзаимгые свойства намагниченной ферришвой среды и принципиальные особенности несамосопряженной краевой задачи для невзаимной направляющей структуры.

В процессе провеЛенных исследований выявлено, что за пределами области ферромагнитного резонанса характеристики собственных волн .

9

рассматриваемого волновода подобны характеристика»! распространяющихся и реактивно затухающих волн обычного волновода, причем у некоторых волн отсутствует эффект Фарадея. Резонансный всплеск фазовой постоянной на частоте ферромагнитного резонанса наблюдается у волн, дисперсионные характеристики которых имек : ючки жордановой кратности, при этом частота Ра находится в области их реактивного затухания. В случае расположения й в области распространения все волны испытывают резонансное взаимодействие с ферритом, причем различное для волн левой и правой поляризации. Выявленные особенности волн крутлого волновода с намагниченным ферритом свидетельствует о возможности создания на его базе частотных фильтров, поляризаторов, дискриминаторов частот.

Во второй главе описываются результаты расчета и исследования неоднородно заполненных экранированных колебательных систем (КС), выполненных на основе слоистой цилиндрической структуры в виде диэлектрических резонаторов (ДР) в металлическом экране, допускающих широкодиапазонную перестройку резонансной частоты механическим способом. Обобщенная конструкция диапазонной колебательной системы (рис.1) представляет собой кольцевой диэлектрический резонатор (КДР), расположенный на диэлектрической подставке, размещенной на подложке микрололосковой линии (МПЛ), резонансная частота которого меняется перемещением составного ■ мсталло-диэлектричсского стержня, погружаемого во внутреннюю полость КДР. Выбор рассматриваемой колебательной системы обусловлен тем, что она удобна для микрополосковых конструкций твердотельных генераторов и усилителей СВЧ, выполненных по гибридной технологии. Кольцевая форма резонатора позволяет разрежать спектр собственных колебаний вблизи рабочего колебания путем подбора отношения его внутреннего и внешнего диаметров. Подставку из материала с небольшой относительной -диэлектрической проницаемостью ьа практике. используют для 10

Рис. I.

уменьшения влияния нижней плоскости экрана на добротносп колебательной системы и уменьшения связи ДР с микрополосково! тгинигн Введение в полость кольцевого ДР металло-диэлектричесхогс стержня позволяет создать КС с механической перестройкой частоты.

Процедура составления характеристического уравнения для расчета резонансных частот симметричных магнитных колебаний указанной обобщенной колебательной системы использует метод частичных областей с разбиением поперечного сечения рассматриваемой структуры на отрезки радиальных слоистых волноводов и сшиванием тангенциальных компонент электромагнитного поля на границах раздела частичных областей. В результате проецирования получаемой при этом системы функциональных уравнений на базис собственных функций частичных областей, получается система линейных алгебраических уравнений (СЛАУ) относительно неизвестных амплитудных коэффициентов в разложении полей. Характеристическое уравнение, корни которого являются резонансными частотами собственных колебаний резонатора, получается из условия равенства нулю определителя редуцированной СЛАУ. Расчет добротности собственных колебаний производится методом возмущений с учетом тепловых потерь в металле и диэлектрике. Коэффициент связи КС с МПЛ рассчитывается по методике, суть которой состоит в объединении электродинамического подхода при описании кольцевого диэлектрического резонатора и теории цепей при описании михрополосковой линии.

Описанная выше процедура получения характеристического уравнение применяется также для расчета колебательной системы (рис.2), состоящей из связанных дисковых диэлектрических резонаторов в цилиндрическом экране. Перестройка частоты этой колебательной системы осуществляется изменением положения одного дискового ДР относительно другого.

12 '

В главе приводятся результаты расчета резонансных частот, добротности, коэффициента связи КС с МПЛ для различных конструкций резонаторов, получаемых вариацией параметров обобщенной колебательной системы. Для конструкций КС, расчет которых уже производился ранее, приводятся дополнительные численные результаты. Полученные в результате расчетов сведения о диапазонных характеристиках различных КС, таких, как коэффициент перекрытия по частоте, максимальное и минимальное значения собственной добротности в диапазоне перестройки, коэффициент евши КС с МПЛ, сведены а таблицы, позволяющие производить сравнительный анализ широкого спектра колебательных систем рассматриваемого типа.

В процессе проведенных исследований выявлено, что максимально возможный диапазон перестройки резонансной частоты колебания Нщ при погружении металлического стержня во впутрешпою полость КДР составляет около 80 %, ио при этом наблюдается резкое уменьшение собственной добротности и коэффициента связи КДР с МПЛ. В конструкции диапазонной КС с . металло-диэлектрическим стержнем оптимизацией размеров и параметров колебательной системы можно добиться диапазона перестройки резонансной частоты более 50 % при незначительном изменении собственной добротности и коэффициента связи ДР с МПЛ. . В КС с кольцевым ДР, перестраиваемым диэлектрическим стержнем, можно получить линейные настроечные характеристики, обеспечивая коэффициент перекрытия по частоте до 40 %.

Исследование колебательной системы в вида -связанных дисковых диэлектрических резонаторов, находящихся в круглом металлическом экране, показало, что эта конструкция КС при оптимальном выборе размеров и параметров заполнекия резопансной полости позволяет обеспечить постоянство добротности и коэффициента связи с МПЛ при перестройке частоты з пределах - 25 %.

Таким образом, колебательные системы рассмотренного типа допускают управление частотой колебаний в широких пределах. Хорошие массо-габаритные показатели, простое сопряжение с микрополосковыми конструкциями, достаточно высокая величина добротности делают перспективным использование КС с диэлектрическими резонаторами в экране в широкодиапазоцных генераторах СВЧ с механической перестройкой частоты. Представленные результаты расчета и сравнительного анализа всего многообразия рассмотренных КС могут быть использованы при инженерном проектировании диапазонных СВЧ генераторов на твердотельных полупроводниковых приборах.

В третьей главе описываются результаты исследования дифракционных явлений на стыках коаксиальной линии, возбуждаемых Т-волной, с различными цилиндрическими направляющими структурами, частично заполненными диэлектриком. Решается ключевая задача дифракции Т-волны на стыке коаксиальной линии с трубчатым центральным проводником и круглого двухслойного волновода, нагруженного на однородно заполненный волновод (рис.3). Для расчета /Коэффициента отражения Т-волны в плоскости стыка применен метод частичных областей с использованием ортогональности полей собственных волн. При определении величины емкости, образованной торцевой поверхностью металлического стержня коаксиальной линии и экраном, точной электродинамической модели структуры ставится в соответствие эквивалентная схема в виде линии с волновым сопротивлением 7л, нагруженной на сопротивление 2н=1/(1о>С). Исходя из требования равенства коэффициента отражения в эквивалентной схеме точному значению, полученному из решения дифракционной задачи, определяется величина эквивалентной емкости указанной неоднородности. Для стандартных сечений коаксиальной линии приводятся результаты расчета зависимое ген емкости неоднородности от частоты и параметров I* ..."

Рис. 3.

структуры для различных частных случаев конструкции, которые могут быть использованы при проектировании аттенюаторов емкостного типа, нагрузок холостого хода, четвертьволновых коаксиальных резонаторов с частичным диэлектрическим заполнением.

Расширение рабочего диапазона частот приборов, работающих на коаксиальном тракте, за счет перехода на канал сечением 2,4/1,04 мм вызывает необходимость создания ступенчатых коаксиальных переходов с малым значение коэффициента стоячей волны с тракта 2,4/1,04 мм на широко используемый тракт сечением 3,5/1,52 мм. Алгоритм электродинамического расчета обобщенной матрицы рассеяния многоступенчатого коаксиального перехода (рис. 4а) построен на основе решения задачи дифракции Т-волны на стыке двух соосных коаксиальных линий различных сечений (рис. 46) с последующим использованием рскурентных соотношений для матриц рассеяния отдельных стыков. Дифракционная задача решается в Еош-приближении, при математическом описании алгоритма используется матричный способ записи. В разделе приводятся результаты расчета параметров одноступенчатого и /трехступенчатого переходов с сечения 2,4/1,04 мм на сечение 3,5/1,52 мм, обеспечивающих минимальное значение КСВ. Для одноступенчатого перехода приводятся параметры эквивалентной П-образной схемы, состоящей из двух параллельных емкостей и последовательно включенной индуктивности, моделирующей неоднородность, которые могут быть использовали при инженерном проектировании перехода.

В четвертой главе описывается новый мегод изображения векторных полей с использованием цветовых возможностей современных графических средств персональных компьютеров.

При исследовании свойств собственных волн (колебаний) различных направляющих (резонансных) структур, являющихся базовыми при построения объемно-интегральных схем и различных функциональных узлов СВЧ и миллиметрового диапазонов, с целью решения вопросов 16

z

a).

iüf

: • ei

ai Э2

Ш

. S2

б).

Рис. 4.

возбуждения, согласования, оптимального размещения активных элементов, расчета дифракционных полей часто возникает необходимость иметь наглядную информацию о структуре электромагнитного поля. Традиционно векторные поля изображаются в виде силовых линий. Однако построение картины поля в виде силовых линий в произвольной электродинамической структуре с заранее неизвестным даже качественно распределением поля сопряжено с рядом технических проблем, которые обсуждаются в главе.

Принцип получения цветовой картины векторного поля заключается в следующем. Если для исследуемой электродинамической структуры определено электромагнитное поле, это означает, что в каждой точке структуры в любой момент времени могут быть вычислены три компоненты поля - проекции на оси х, у, ъ. Закрепим за каждой компонентой поля свой цвел х (г)-компонента - красный, у (<р)-компонента - зеленый, 2-компонснта - синий. Интенсивность каждого цвета установим пропорционально модулю соответствующей компоненты поля.

Пусть поперечное сечение исследуемой электродинамической структуры изображается на экране монитора. Поставим в соответствие каждому пикселю изображения некоторую микрообласть поперечного сечения реального устройства. Вычисления компонент поля в некоторой точке микрообласти, например, в центре, дают информацию об интенсивности каждой компоненты. Тогда цвет пикселя, полученный в результате смешения трех цветов различной градации, определяет соотношение компонент вектора поля, т.е. его направлсше в соответствующей точке поля, а яркость пикселя определяет модуль этого вектора. Расчет компонент поля для всех микрообластей поперечного сечения исследуемой структуры и изображение полученной информации цветом на экране монитора приводит к цветовой картине структуры поля. 18 . '

Пришит, заложенный в основу построения пвстсвой купины силового ~ шш, реализован программно дзя кюбршяи электромагнитных полей ряда волноасдуашх структур - водноволов прямоугальпого ■ и круглого сечения, а татжг дп нн дян,ц1ичоццхи двухслойного волновода с продольно вахагншениым ффряпмыя сгераю, то позволило разобраться в сюжвом характере повезягая дисперсионных характеристик его собственных ваш. Для указанных выше структур привезены цветовые картины ззшроюштваго поля,

Цзеговой метод изображения вопорньа ооаей прост в реализации, не требует больших затрат ресурсов ЭВМ. Метод может быть использовал дзя иллюстрации поля электродинамических структур я»вй конфигурации, в которых каким-либо способом (строго для щишпх=пю) рассчитано электромагнитное поле. Ставя программный жвкрняенг можно исследовать трансформацию позя сри изжепошп частоты, размеров структуры или параметров иав» мгиия. условий эвгпдуатащт устройства, моделировать некоторые фвзпшве процессы, например, диэлектрический эффект, в слоистых воановезуздях структурах! Имея наглядную информацию о структуре оозя, жяво осуществлять выбор формы и места расположения устройств дзя кпщд яяп различных волп или коаебании, определять вид устройств дзя подавления нгжгхппыилх мох

В заключении к диссертации перечислены освивше результаты, полученные в процессе ее выполнения.

В приложениях приведены расшыфрозхм форязп н обозначений, используемых в диссертации, а также аишаяшивк результаты расчета некоторых колебательных систем, рассмотренных в диссертации. которые носят афавочпый характер, представгкяы акты впезрекия результатов диссертации.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

В шае вытютгння работы получены следующие основные репзтш.

1. Разработан алгарип panera комплексных дисперсионных хэракхфвгпк собственных вози жруглого слоистого волновода с аахяроаывехяш.

11Ь)Шш даспгрпюнныг свойства цилиндрического двухслойного пакжш с цхяанш *" рп^плш ц феррнтовим стержнем.

IBueacui дмдвпдиитнг особениосш комплексных волк тщивтивд ор^ыур с певзаимным заполнением.

4íqa6onBi игорипш panera диапазонных колебательных ta.«n ва оамк вдяввдяпеасих ткрапировашплх кольцевых и дисковых далжкфиюиза {кхшкдхж дп СВЧ генераторов с механическом пзрсх^юЗт&Чжегаэд.

■ SlCoíüíbj ефОфзнзш расчета резонансных частот, добротности, кюффшдаопа связи рсзйвз£ора с «нкрополосковой лшшсП для указанных umBirjuou OIÍICM.

Шрщулпю ■шпкийос ягг дедоваиие широкого класса неодждеодао ■шмиитит цндццфцчотлц. дааоазонных колебательных систем, дрртгт™ грзфнчохж ж таБзхчные данные, необходимые. дп НАГифного цюсЕПфовхш 1шр1Л)ров СВЧ диапазона

7Г(ЩШ1 азнрпя paneta и npoipaujia, на основе которых восклошзиа колебательная «стена со связанными дисковыми лизапрошпшв роошкф»* исшличсскоя экршю.

S-Строго решена шга Т-волны на стыке коаксиальной

даша с трубчлгым шяцаташ " проводником и отрезка круглого лапемвяого ммиоваятавМмпо получить программный материал хш шшшрюго ралйа веруюк холостого хода, прсасяьпых

аттенюаторов емкостного типа, четвертьволновых коаксиальных резонаторов с частичным диэлектрическим заполнением.

9.На электродинамическом уровне строгости разработан алгоритм расчета элементов обобщенной матрицы' рассеяния ступенчатого коаксиально-коаксиального перехода. Приведены результаты решения задач параметрического синтеза одноступенчатого и трехступенчатого переходов с канала 2,4/1,04 мм на канал 3,5/1,52 мм, обеспечивающие минимальный КСВ.

10.Предложен и реализован программно метод графического изображения векторных полей в виде их цветовых картин, которые при простоте реализации наглядно и достоверно несут информацию о структуре электромагнитного поля.

ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ СЛЕДУЮЩИЕ РАБОТЫ

1. Баринова С.Ф., Рудоясова Л.Г., Радаева (Когтева) Л.В. Круглый волноводный резонатор, перестраиваемый диэлектрическим стержнем // Электромагнитная совместимость. Межвуз. сборник научных трудов-Горький: Изд-во ГТУ. - 1987. - С. 94-100.

2. Бугров В.Н., Рудоясова Л.Г., Когтева Л.В. Об оптимизации параметров СВЧ резонаторов, перестраиваемых аксиальными стержнями // Радиоизмерительная аппаратура для решения задач ЭМС РЭС. Межвуз. тематический сборник научных трудов: - Горький.: Изд-во ГТУ,-1989.-С. 72-77.

3. Белов Ю.Г., Когтев A.C., Когтева Л-В. Теоретическое исследова!ше температурной стабильности экранированного диэлектрического резонатора // Электродинамика и техника СВЧ и КВЧ. - 1994. - № 4. -С. 10-17.

"4. "Белов Ю.Г., Калмык В А., Марчев А.Г., Когтева J1.B. Исследование и расчет генератора на диоде Ганна, стабилизированного внешним объемным резонатором // Электродинамика и техника СВЧ и КВЧ. -¡994. -№ 4,- С. 25 - .

5. Когтева Л.В., Львов А.Е., Шишков Г.И. Дифракция Т-волны коаксиальной линии на отрезке круглого двухслойного волновода // Электродинамика и техника СВЧ и КВЧ. - 1994. - № 4.- С.52-61.

6. Когтев A.C., Когтева Л.В., Шишков Г.И. Некоторые особенности решения задач дисперсии и дифракции в прямоугольных волноводах с резистивиыми пленками // Электродинамика и техника СВЧ и КВЧ. -1994. ->Ы.-С. 71-85.

7. "Копев A.C., Когтева Л.В., Шишков Г.И. Исследование колебательных систем для широкодиапазонных транзисторных генераторов с механической перестройкой частоты // Вестник Верхне-Волжского отделения Академии технологических наук Российской Федерации. Сер. Высокие технологии в радиотехнике. - Н. Новгород, 1995. - № 1. -С. 60-69.

■ 8. .Галкин Д.В., Копев A.C., Копева Л.В., Шишков Г.И. Электродинамический расчет ступенчатого коаксиального перехода // Вестник Верхне-Волжского отделения Академии технологических наук РосшПскоГГФсдерацни. Сер. Высокие технологии в радиотехнике. - Н. Новгород, №95. - № 1. - С. 69-73.

9. Копева Л.В., Раезский A.C., Рудоясова Л.Г. Краевая задача для круглого "воЛИовода, заполненного невзанмной средой // Радиоэлектронные и телекоммуникационные системы и устройства. Межвузовский сборник научи, трудов,- Н.Новгород. - 1995. - С. 77-80.

10. A.c. №1688325 (СССР). Диэлектрический резонатор/ Когтев A.C., Копена Л.В.,Ру'дбясОва Л.Г.

11. Копев A.C., Копева Л."В. О новом мегоде'изображения векторных полей // ВесТийк '^Верхне-Волжского 'о ¿деления "Академии

технологических наук Российской Федерации. Сер. Высокие технологии в военном деле. - Нижний Новгород, 1996. - С. 200-202.

12. Когтев A.C., Когтева Л.В. О новом методе изображения векторных полей // Проблемы повышения военной техники, и подготовки специалистов в интересах войск ПВО: Тез. докл. III межвузовской научно-технической конференции. - Н.Новгород, 1996.- С. 113-115.

13. Когтева Л.В. Комплексные волны в круглом волноводе с продольно намагничешгам ферритовым стержнем // Проблемы повышешш военной техники и подготовки специалистов в интересах войск ПВО: Тез. докл. III. межвузовской научно-технической конференции. -Нижний Новгород, 1996.- С. 109-110.

14. Когтева Л.В., Раевский С.Б., Рудоясова Л.Г. Особенности волн двухслойного экранированного волновода с невзаимными средами // Электродинамика и техника СВЧ и КВЧ. -1997. - т.У, вып. 2. - с. 240.

Подп. к печ. 02.10.97. Формат 60х84*/16. Бумага газетная. Печать офсетаая. Уч.-изд.л. 1,0. Тирах 100 экз. Заказ 371.

1 ■ I

Типография НГТУ. 603600, Н.Новгород, ул. Минина, 24.