SELEKTOR POLARYZACJI NA FALOWODACH CZĘŚCIOWO WYPEŁNIONYCH DIELEKTRYKIEM

Vitaly Pochernyaev


National Academy of Security Service of Ukraine (Ukraina)

Nataliia Syvkova

natsivonat@gmail.com
State University of Intellectual Technologies and Communications (Ukraina)
https://orcid.org/0000-0002-4934-4109

Mariia Mahomedova


National Academy of Security Service of Ukraine (Ukraina)

Abstrakt

W niniejszym artykule opracowano i zbadano selektor polaryzacji oparty na falowodach częściowo wypełnionych dielektrykiem. Przeprowadzono analizę konstrukcji selektorów polaryzacji na pustych falowodach. Opracowany projekt selektora polaryzacji oparty jest na kwadratowych falowodach częściowo wypełnionych dielektrykiem w postaci E-trójnika. Główny i boczne falowody E-trójnika zawierają metalowe kraty z wzajemnie prostopadłymi przewodnikami. Płytki dielektryczne mają kwadratowy przekrój poprzeczny i rozciągają się między drugim i trzecim przewodnikiem metalowych siatek, które znajdują się w głównym i bocznych falowodach. W artykule przedstawiono znormalizowaną przewodność dla takiej płytki E-trójnika, za pomocą której określa się współczynnik fali stojącej. Znormalizowana przewodność E-trójnika składa się z przewodności biernej złącza bocznego falowodu kwadratowego częściowo wypełnionego dielektrykiem, przewodności biernej złącza głównego falowodu kwadratowego częściowo wypełnionego dielektrykiem, przewodności biernej siatek w falowodzie bocznym i głównym częściowo wypełnionych dielektrykiem. Przewodności te są określane za pomocą odpowiednich współczynników transformacji, które są kombinacjami wybranych funkcji współrzędnych oraz elektrycznych poprzecznych i magnetycznych poprzecznych funkcji wektora własnego falowodu częściowo wypełnionego dielektrykiem. Poprzeczne elektryczne i poprzeczne magnetyczne funkcje wektora własnego falowodu częściowo wypełnionego dielektrykiem są wyrażone za pomocą funkcji Mathieu i ich pochodnych. Uzyskano wyniki numeryczne dla przewodności biernej siatek na podstawie stosunku grubości pręta siatki do rozmiaru ściany kwadratowego falowodu dla różnych znormalizowanych długości fal. Wyniki uzyskano zarówno dla siatki o równych odległościach między prętami, jak i dla prętów o nierównych odstępach.


Słowa kluczowe:

selektor polaryzacji, falowód częściowo wypełniony dielektrykiem, współczynnik fali stojącej, poprzeczna elektryczna funkcja wektora własnego, poprzeczna magnetyczna funkcja wektora własnego

[1] Cheng G. et al.: A Stacked Circularly Polarized Filtering Antenna With Crossed Slot. IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters. 2023, 22(12),
  Google Scholar

2935–2939.
  Google Scholar

[2] Handbook: Digital Radio-Relay Systems. ITU Radiocommunication Bureau, Geneva, 1996.
  Google Scholar

[3] He Y. et al.: Dual-Polarized Filtering Antenna Array for 5G Base
  Google Scholar

Station Applications. International Conference on Microwave
  Google Scholar

and Millimeter Wave Technology (ICMMT). China, Harbin, 2022, 1–3 [https://doi.org/10.1109/ICMMT55580.2022.10022492].
  Google Scholar

[4] Huang K. et al.: Dual-Polarized Filtering Antenna Based on a Second-Order SIR Filter. IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters 23(1), 2024, 154–158.
  Google Scholar

[5] Jia Q., Ding S., Zhu Z., Wang B.: A Multifunctional Broadband Linear-Circular Polarization Conversion Transmission Metasurface. International Conference
  Google Scholar

on Microwave and Millimeter Wave Technology (ICMMT). China, Qingdao, 2023, 1–3 [https://doi.org/10.1109/ICMMT58241.2023.10277184].
  Google Scholar

[6] Kantor L. Ya. (red.): Sputnykovaya svyaz’ y veshchanye: Spravochnyk. Radyo y svyaz. Moscow 1988.
  Google Scholar

[7] Li H.-M. et al.: Compact Broadband Filtering Differential Dielectric
  Google Scholar

Resonator Antenna for Dual-Polarized Applications. IEEE Antennas
  Google Scholar

and Wireless Propagation Letters 23(1), 2024, 384–388 [https://doi.org/10.1109/LAWP.2023.3325411].
  Google Scholar

[8] Nickel M. et al.: A liquid crystal based tunable polarization selector
  Google Scholar

in a microwave imaging radiometer. 11th German Microwave
  Google Scholar

Conference (GeMiC). Germany, Freiburg, 2018, 91–94 [https://doi.org/10.23919/GEMIC.2018.8335036].
  Google Scholar

[9] Pochernyaev V. M., Povkhlib V. S.: Mobil’na tsyfrova troposferno-radioreleyna stantsiya. Ukrainian Patents Database. Patent number: 112217 C2.
  Google Scholar

app. 12.09.2014, publ. 10.08.2016 [https://ua.patents.su/10-112217-mobilna-cifrova-troposferno-radiorelejjna-stanciya.html].
  Google Scholar

[10] Pochernyaev V. M., Povkhlib V. S.: Mobil’na tsyfrova troposferno-radioreleyna stantsiya. Ukrainian Patents Database. Patent number: 126203 C2.
  Google Scholar

app. 17.01.2020, publ. 10.08.2020.
  Google Scholar

[11] Pochernyaev V. M., Tsybizov K. M.: Teoriya skladnykh khvylevodiv. Naukovyy svit, 2003.
  Google Scholar

[12] Skovorodnikov S. V., Sinyaev Y. A.: Application of Higher-order Wave
  Google Scholar

Modes Filter for Measurement of Phased Antenna Array Elements.
  Google Scholar

Antennas Design and Measurement International Conference
  Google Scholar

(ADMInC). Russian Federation, Saint Petersburg, 2021, 61–63 [https://doi.org/10.1109/ADMInC54110.2021.9671007].
  Google Scholar

[13] Song X., Wu X., Hu Y.: Planar circularly polarization filter antenna design
  Google Scholar

for the 2.4GHz Bluetooth band. International Applied Computational Electromagnetics Society Symposium (ACES-China). China, Xuzhou, 2022,
  Google Scholar

1–4 [https://doi.org/10.1109/ACES-China56081.2022.10064915].
  Google Scholar

[14] Wang J. et al.: A Wideband Circularly Polarized Filtering Antenna Based
  Google Scholar

on Slot-Patch Structure. IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters 22(8), 2023, 1858–1862.
  Google Scholar

[15] Wang W. et al.: Circularly Polarized Patch Antenna With Filtering Performance Using Polarization Isolation and Dispersive Delay Line. IEEE Antennas
  Google Scholar

and Wireless Propagation Letters 19(8), 2020, 1457– 1461.
  Google Scholar

[16] Xu T. et al.: A Wideband Circularly Polarized Filtering Patch Antenna With Strip Network. IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters 22(12), 2023, 2826–2830.
  Google Scholar

[17] Yang S. J., Zhang X. Y.: Millimeter-Wave Dual-Polarized Filtering
  Google Scholar

Antenna Design for 5G AiP Application. IEEE MTT-S International
  Google Scholar

Microwave Filter Workshop (IMFW). Italy, Perugia, 2021, 159–161 [https://doi.org/10.1109/IMFW49589.2021.9642335].
  Google Scholar

[18] Yuan H., Chen F.-C., Chu Q.-X.: A Wideband and High Gain Dual-Polarized Filtering Antenna Based on Multiple Patches. IEEE Transactions
  Google Scholar

on Antennas and Propagation 70(10), 2022, 9843–9848 [https://doi.org/10.1109/TAP.2022.3177494].
  Google Scholar

[19] Zhai J. H., Jing Xiao Z., Cao Y. F.: Millimeter-Wave Wideband
  Google Scholar

Circularly Polarized Filtering Antenna for Satellite Communication.
  Google Scholar

16th UK-Europe-China Workshop on Millimetre Waves and Terahertz Technologies (UCMMT). China, Guangzhou, 2023, 1–3 [https://doi.org/10.1109/UCMMT58116.2023.10310621].
  Google Scholar

[20] Zhang P.-P. et al.: Design of Single-Layer Circularly Polarized Filtering Reflectarray Antenna. IEEE MTT-S International Wireless Symposium (IWS). China, Qingdao, 2023, 1–3 [https://doi.org/10.1109/IWS58240.2023.10222869].
  Google Scholar

[21] Zhao W. et al.: A Millimeter-Wave Dual-Polarized Filtering Patch Antenna Array Supported by High-Order SIW Cavity. IEEE 5th International Conference on Electronic Information and Communication Technology (ICEICT). China, Hefei, 2022, 412–414 [https://doi.org/10.1109/ICEICT55736.2022.9909079].
  Google Scholar

[22] Zheng Y. Y. et al.: A Compact Full-metal Circularly Polarized Filtering
  Google Scholar

Antenna with an Embedded Metasurface. IEEE MTT-S International Microwave Workshop Series on Advanced Materials and Processes for RF
  Google Scholar

and THz Applications (IMWS-AMP). China, Guangzhou, 2022, 1–2 [https://doi.org/10.1109/IMWS-AMP54652.2022.10106855].
  Google Scholar

[23] Zhong X. et al.: Circularly Polarized Filtering Antenna Based
  Google Scholar

on Integrated Substrate Gap Waveguide. IEEE MTT-S International
  Google Scholar

Wireless Symposium (IWS). China, Nanjing, 2021, 1–3 [https://doi.org/10.1109/IWS52775.2021.9499709].
  Google Scholar

[24] Zhou J. et al.: A Wideband Circularly Polarized Filtering Antenna Based
  Google Scholar

on Stacked Patch Structure. IEEE MTT-S International Microwave Workshop Series on Advanced Materials and Processes for RF and THz Applications (IMWS-AMP). China, Chengdu, 2023, 1–3 [https://doi.org/10.1109/IMWS-AMP57814.2023.10381421].
  Google Scholar


Opublikowane
2024-12-21

Cited By / Share

Pochernyaev, V., Syvkova, N., & Mahomedova, M. (2024). SELEKTOR POLARYZACJI NA FALOWODACH CZĘŚCIOWO WYPEŁNIONYCH DIELEKTRYKIEM. Informatyka, Automatyka, Pomiary W Gospodarce I Ochronie Środowiska, 14(4), 28–31. https://doi.org/10.35784/iapgos.6340

Autorzy

Vitaly Pochernyaev 

National Academy of Security Service of Ukraine Ukraina

Autorzy

Nataliia Syvkova 
natsivonat@gmail.com
State University of Intellectual Technologies and Communications Ukraina
https://orcid.org/0000-0002-4934-4109

Autorzy

Mariia Mahomedova 

National Academy of Security Service of Ukraine Ukraina

Statystyki

Abstract views: 4
PDF downloads: 2


Licencja

Creative Commons License

Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa 4.0 Międzynarodowe.