научный журнал по электронике и радиотехнике Радиотехника и электроника ISSN: 0033-8494

МАСЛОВ О.Н., РАКОВ А.С., СИЛКИН А.А. — 2015 г.

Методом статистического имитационного моделирования (СИМ) исследованы характеристики электромагнитного поля, создаваемого апертурной случайной антенной (АСА) в режиме возбуждения гармоническим сигналом с заданным распределением амплитудных и фазовых ошибок. Рассмотрены СИМ-модели ортогональных и квадратурных составляющих вектора напряженности поля АСА и его модуля Е, которые по мере выполнения условий применимости центральной предельной теоремы теории вероятностей приближаются к типовым моделям (нормальный закон, законы Рэлея и Райса, распределения модуля многомерного вектора с нормальными составляющими).

АНТОНЕЦ И.В., ГОЛУБЕВ Е.А., КАЛИНИН Ю.Е., КИРПИЧЁВА О.А., КОТОВ Л.Н., СИТНИКОВ А.В., ШАВРОВ В.Г., ЩЕГЛОВ В.И. — 2015 г.

Экспериментально исследована статическая проводимость, отражение и прохождение электромагнитных волн через тонкие пленки гранулированных аморфных металл-диэлектрических нанокомпозитов, в качестве одного из компонентов содержащих цирконий. Показано, что динамическая проводимость в диапазоне СВЧ на два-три порядка превышает статическую, измеренную на постоянном токе. Для объяснения этого явления предложен механизм внутригранулярных токов. Даны рекомендации для проведения дальнейших исследований.

ВИЛКОВ Е.А., ГУЛЯЕВ Ю.В., ЗИЛЬБЕРМАН П.Е., МИХАЙЛОВ Г.М., ЧЕРНЫХ А.В., ЧИГАРЕВ С.Г. — 2015 г.

Представлены данные, свидетельствующие о наблюдении стимулированного терагерцевого излучения в магнитных переходах, вызванного неравновесными спинами, инжектированными током при комнатных температурах. Исследованы слои двух контактирующих ферромагнетиков и слои ферромагнетика и антиферромагнетика. При увеличении тока сначала наблюдается относительно узкий по частоте изолированный пик излучения (аналог лазерного пика, но на терагерцевых частотах), затем данный пик расширяется по частоте и возрастает по интенсивности более чем на порядок.

ШЕВЧЕНКО В.В. — 2015 г.

Отмечено принципиальное отличие физических свойств пограничных электромагнитных волн на границах высоко проводящих сред от хорошо известных свойств поверхностных волн, направляемых диэлектрическими волноводами. Подтвержден ранее установленный автором факт, что все три скорости таких волн, фазовая, “групповая” и энергетическая, оказываются разными, т.е. “групповая” скорость не равна энергетической. Установлено также, что получаемая общепринятым способом “групповая” скорость не имеет обычно придаваемого ей физического смысла, поскольку может быть больше скорости света, а энергетическая скорость, т.е. скорость переноса волной энергии, как и положено, имеет величину, меньшую скорости света в свободном пространстве. Показано, что нет основания предполагать, что в структуре поля рассматриваемых волн, и в частности волны Ценнека, реализуется эффект Брюстера. Дано обоснование использования поверхностного импеданса Леонтовича на направляющей границе среды при описании свойств пограничных поверхностных волн.

БАНКОВ С.Е. — 2015 г.

Рассмотрены периодические решетки антенн Вивальди. Проанализированы бесконечные по одной координате цилиндрические решетки. Обоснована модель в виде канала Флоке для решеток с осевой симметрией. Для канала Флоке цилиндрической решетки предложена модель в виде канала Флоке плоской решетки с переменным периодом. Прохождение основной волны канала Флоке описано в одноволновом приближении, в котором учитываются только прямая и встречная волны основного типа. В одноволновом приближении определена матрица рассеяния канала Флоке цилиндрической решетки. Выведены соотношения для коэффициента отражения в режиме квазипериодического возбуждения. Представлены результаты численных расчетов.

СЕРГЕЕВ В.А., ХОДАКОВ А.М. — 2015 г.

Предложена обобщенная теплоэлектрическая модель биполярного полупроводникового прибора с учетом действующих в приборной структуре механизмов теплоэлектрической обратной связи и наличия в конструкции прибора макродефектов различной физической природы. На ее основе разработаны теплоэлектрические модели высокочастотного мощного биполярного транзистора (МБТ) с дефектами электрофизического и теплофизического вида. Получены зависимости максимального перегрева рабочей поверхности кристалла от размера и месторасположения дефектов. Показано, что температурная зависимость плотности мощности, выделяющейся в структуре МБТ, приводит к нелинейной зависимости максимальной и средней температуры поверхности кристалла от полной потребляемой МБТ мощности. Результаты расчетов удовлетворительно согласуются с экспериментальными зависимостями тепловых сопротивлений переход-корпус конкретных типов МБТ от рассеиваемой мощности.

ЛАРЧЕНКО А.В., ЛЕБЕДЬ О.М., ФЕДОРЕНКО Ю.В. — 2015 г.

Обсуждена возможность использования результатов измерений вертикальной компоненты электрического поля Ez и двух горизонтальных компонент магнитного поля Hx и Hy для исследования распространения электромагнитных сигналов в волноводе Земля-ионосфера. Рассмотрена методика определения функции передачи вертикальной электрической активной антенны для измерения Ez. Описан способ согласования функций передачи электрической антенны и магнитных индукционных датчиков в КНЧ-СНЧ диапазонах. В качестве примеров использования данных регистрации Ez приведены суточные вариации отношения |Ez|/|H|, по-видимому, связанные с изменениями D-слоя ионосферы, и произведена оценка углов прихода атмосфериков в точку приема в диапазоне углов [- + ], что невозможно при использовании результатов регистрации только горизонтальных компонент магнитного поля.

БУШУЕВ Н.А. — 2015 г.

Теоретически изучено туннелирование (холодная эмиссия) через потенциальные барьеры сложной формы, в том числе для структур с несколькими электродами. Представлены вольт-амперные характеристики диодных и триодных структур вакуумной микроэлектроники.

АКИМОВА Г.А., ГРИГОРЬЕВСКИЙ В.И., МАТАЙБАЕВ В.В., САДОВНИКОВ В.П., СЫРЫХ Ю.П., ТЕЗАДОВ Я.А., ФЕДЕНЕВ А.В., ХАБАРОВ В.В. — 2015 г.

Разработаны способы увеличения потенциала квазинепрерывных лидарных систем контроля метана в атмосфере Земли. Теоретически рассчитано и экспериментально показано, что при использовании оптимизированной обработки сигналов, параллельной работе лазера и рамановских усилителей в квазинепрерывном режиме можно регистрировать концентрации метана, близкие к фоновым на протяженных трассах, вплоть до низких спутниковых орбит.

ЛОКК Э.Г. — 2015 г.

На основе полученной ранее формулы рассчитана угловая ширина волнового пучка обратной спиновой волны, возбуждаемой произвольно ориентированным линейным преобразователем в касательно намагниченной ферритовой пластине для случая, когда длина преобразователя намного больше длины спиновой волны. Показано, что при некоторых ориентациях преобразователя в пластине может возникать нерасширяющийся волновой пучок.

ГАМАЮНОВ Ю.Г., ПАТРУШЕВА Е.В., ТОЛСТИКОВ А.В. — 2015 г.

Представлены результаты теоретического и экспериментального исследования переходного процесса установления колебаний в лампе обратной волны О-типа (ЛОВ). На основе нестационарной теории ЛОВ проведены расчеты длительности установления амплитуды и частоты стационарных колебаний в зависимости от отношения рабочего тока к стартовому и выяснено, что особенности переходного процесса определяются распределенным характером и нелинейностью исследуемой системы. Результаты теоретических исследований согласуются с экспериментальными результатами, полученными на макете ЛОВ дециметрового диапазона.

ЛАКТЮНЬКИН А.В., ПОТАПОВ А.А. — 2015 г.

Развита и обобщена в приближении Кирхгофа теория частотной функции когерентности полей для случая пространственно-временного радиолокационного канала зондирования и формирования радиолокационных изображений двумерной анизотропной фрактальной поверхности и фрактальных объектов. Проведено математическое моделирование двумерных фрактальных поверхностей и протяженных фрактальных объектов.

ГОДИН А.С., КЛИМОВ К.Н., ЦАЙ А.Б. — 2015 г.

Проведено численное моделирование частотных характеристик внешнего куба Гюйгенса, а также сравнение с частотными характеристиками внутреннего куба Гюйгенса. Исследована зависимость частотных характеристик внешнего куба Гюйгенса от размеров воздушного куба.

ГОДИН А.С., КЛИМОВ К.Н., ЦАЙ А.Б. — 2015 г.

Проведено сравнение численного решения электродинамической задачи на программе ASYS HFSS v.15 с известным аналитическим решением. Показано, что при увеличении частоты точность численного решения ухудшается по амплитуде и по фазе.

ГОДИН А.С., КЛИМОВ К.Н., ЦАЙ А.Б. — 2015 г.

Приведены диаграммы направленностей внешнего куба Гюйгенса со следующими размерами ребра: много меньше длины волны, половина длины волны и длина волны. Показана зависимость его формы диаграммы направленности от граничного условия на втором входе. Отмечен парадокс внешнего куба Гюйгенса. Рассмотрено влияние граничного условия на невозбуждаемом входе на его диаграмму направленности.

ДМИТРИЕВ А.С., ЛАЗАРЕВ В.А., МАЛЮТИН Н.В., МАНСУРОВ Г.К., ПОПОВ М.Г., РЫЖОВ А.И. — 2015 г.

Предложена концепция сверхширокополосных (СШП) беспроводных сенсорных сетей (БСС) медицинского назначения, в которой в качестве носителей информации используются хаотические радиоимпульсы. Для обоснования концепции и проверки соответствия фактических свойств теоретическим оценкам создан ряд компонентов СШП БСС, реализованы фрагменты сетей с различной топологической структурой и проведены экспериментальные исследования по сбору медицинских данных.

ГОРОБЕЦ Н.Н., ЕЛИСЕЕВА H.П. — 2015 г.

В рамках асимптотической теории дифракции поля электрического диполя на прямоугольных экранах разработаны быстродействующий алгоритм и программы для расчета направленных и поляризационных характеристик излучения двух ортогональных пар попарно параллельных полуволновых вибраторов, расположенных параллельно бесконечно тонкому идеально проводящему экрану прямоугольной формы, в дальней зоне наблюдения. Показано, что в случае квадратного экрана при оптимальном расстоянии между вибраторами формируются диаграммы направленности с осесимметричными главными лепестками до уровня поля –12... –16 дБ в секторе углов наблюдения ±45° от нормали к экрану. В области тени экрана, кроме направления нормали и диагональных плоскостей наблюдения, поляризация поля синфазных пар вибраторов трансформируется из линейной в эллиптическую. При обеспечении сдвига фаз токов возбуждения вертикальных и горизонтальных вибраторов на 90° в случае квадратного экрана и оптимального расстояния между вибраторами в главных плоскостях наблюдения коэффициент эллиптичности поляризационного эллипса излучения больше 0.8 в секторе углов ±70° от нормали к экрану. В направлении нормали вперед и назад к плоскости экрана имеет место круговая поляризация.

ВЕНЕЦКИЙ А.С., КАЛОШИН В.А. — 2014 г.

Приведен вывод формулы, описывающей распределение эйконала на главном зеркале в двухмерной двухзеркальной системе при произвольном направлении смещения источника из фокуса, при этом второй фокус системы находится на бесконечности; формула учитывает четыре члена разложения эйконала по степеням величины смещения источника. Проведен анализ точности данной формулы путем сравнения результатов расчета эйконала в двухмерной системе Шварцшильда при ее использовании и результатов точного геометрооптического расчета. Получены формулы фокальной кривой, угла наклона фазового фронта и аберраций в произвольной двухзеркальной телескопической системе. С использованием полученной формулы проведен анализ и минимизация аберраций в двухмерной системе Шварцшильда.

ГАМАЮНОВ Ю.Г., ПАТРУШЕВА Е.В., ТОЛСТИКОВ А.В. — 2014 г.

Показано, что автомодуляция выходного сигнала в клинотроне возникает вследствие запаздывания реакции распределенной системы (клинотрона) на начало действия нелинейности взаимодействия отдельных слоев толстого электронного пучка с высокочастотным полем, в отличие от обычной лампы обратной волны типа О, в которой указанный механизм автомодуляции определяется пучком в целом.

ЖЕКСЕНОВ М.А., ПЕТРОВ А.С. — 2014 г.

Показано, что миниатюрный излучатель Э3М3 может быть использован как адаптивная антенная решетка, формирующая предписанный уровень диаграммы направленности (ДН) по суммарному электрическому полю в заданном угловом направлении и нули в двух других произвольно выбранных угловых направлениях. Разработана методика расчета весовых коэффициентов, обеспечивающих формирование ДН при этих ограничениях.