Abstract

Scatterers, which have the elements with nonlinear properties (nonlinear scatterers (NS)) in their structure were considered. Primary attention is paid to NS, used to implement the antennas with frequency multiplication. For them, the main requirement is increasing the NS emission efficiency by any of the selected harmonics. The aim of the research was to find technical solutions of NS that, by choosing the design and parameters of the emitter, would ensure efficient conversion, required directional characteristics and easy implementation of NS. It was shown that for series Schottky diodes, operating in the resistive nonlinearity mode, at changing active resistance of the emitter within (25 ... 800) ohms, maximum conversion factor will be the achieved in the case when the ratio of the emitter active resistance on the second harmonic to the resistance on the first harmonic is within 0,25....0,5. For diodes, operating in the capacitive nonlinearity mode, values of the active component of the input resistance of the NS emitter at the fundamental frequency, at which the conversion factor reaches a maximum, should be of about 5...20 ohms, while at the second-harmonic frequency, the resistance should be 2...4 times less than at the excitation frequency. By selecting the type of the emitter and its geometrical dimensions, it was shown that it is possible to create both single NS and lattices based on them with the conversion factor, close to the maximum possible for nonlinear elements, used in them (the value of the conversion factor of nonlinear scatterer of about 90% was obtained in the frequency doubling mode for the capacitive nonlinearity mode). It was shown that NS, based on emitter with displaced feeding point, with a slight loss in the value of the conversion factor compared to the NS, based on more complex emitters provide good performance of large-aperture grids of antennas-multipliers in the broad sector of scanning angles. It was concluded that by selecting the type of the emitter and its size it is possible to create both single NS and lattices based on them with conversion ratio, close to the maximum possible for nonlinear elements, used in them. This allows to simplify the design of the NS grids, having excluded additional matching and filtering devices.

Highlights

  • Викладені результати досліджень розсіювачів, до складу яких входять елементи з нелінійними характеристиками

  • Що за рахунок вибору типа випромінювача і його геометричних розмірів можна створити як поодинокі нелінійні розсіювачі, так і решітки на їх основі з коеффіцієнтом перетворення близьким до гранично можливого для використованих в них нелінійних елементів

  • И. Алгоритм анализа эквидистантной решетки ленточных микрополосковых излучателей произвольной геометрии, адаптированный к расчету крупноапертурных антенн с нелинейными элементами [Текст] / А

Read more

Summary

Введение

Эффект так называемого ”нелинейного рассеяния”, заключается в переизлучении сигнала рассеивателем как на частотах возбудающих воздействий, так и на побочных частотах, отсутствующих во внешнем воздействии (побочные излучения). Побочные излучения (на частотах гармоник внешних воздействий или их комбинационных составляющих) возникают из-за наличия в структуре рассеивателя элементов с нелинейными характеристиками. 4/9 ( 70 ) 2014 и приемно-выпрямительные элементы (ПВЭ) систем беспроводной передачи энергии [2]. Так в области нелинейной радиолокации чаще всего требуется решение задач анализа НР. Если НР являются приемно-выпрямительные элементы систем беспроводной передачи энергии, то на первый план выдвигаются вредные аспекты нелинейного рассеяния ‐ при выборе типа излучателя для ПВЭ ставится цель найти такие его параметры, которые бы позволили уменьшить побочное излучение и тем самым увеличить КПД элемента и улучшить характеристики ЭМС системы. Если же НР используются для реализации антенн с умножением частоты, то, в данном случае, необходимо решаеть задачу увеличения излучения НР на какой-либо из выбранных гармоник, так как именно оно определяет эффективность функционирования антенн с умножением частоты. Что в подобной постановке требуется решать задачу и при разработке НР для других целей [7, 8]

Анализ литературных данных и постановка задачи
Цель и задачи исследования
Пути максимизации коэффициента преобразования
Выводы
Full Text
Paper version not known

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call

Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.