Odpowiedzi prądowe w układzie dwóch anten liniowych ze szczególnym uwzględnieniem redukcji późnoczasowych niestabilności

Witenberg, A.; Walkowiak, M.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Odpowiedzi prądowe w układzie dwóch anten liniowych ze szczególnym uwzględnieniem redukcji późnoczasowych niestabilności

Autorzy

Witenberg A. , Walkowiak M.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

Warianty tytułu

Języki publikacji

Abstrakty

W artykule przedstawiono wyniki modelowania w dziedzinie czasu układu dwóch anten liniowych za pomocą układu całkowych równań Hallena. Do wyznaczenia odpowiedzi prądowych anten wykorzystano powszechnie stosowaną metodę postępu w czasie (metoda MOT) oraz schemat Galerkina-Bubnova. Wyniki modelowania potwierdzają słuszność przyjętych założeń o bezpośrednim wpływie długości kroków czasowych przyjętych w obliczeniach i położenia anten względem siebie na wielkość niestabilności pojawiających się w późnoczasowych odpowiedziach prądowych badanych obiektów.

This article is focused on modeling of two interacting thin-wire antennas in time domain. The time-domain antenna theory formulation is based on a set of the space-time Hallen integral equations. We used the marching-on in time (MOT) method and GalerkinBubnov procedure to obtain a transient responses of antennas. An analytic formulation to study the reception process, at an oblique angle of incidence, of a wire antennas excited by a transient electric fields (short Gaussian pulses) is proposed. The length of time steps and angles of incidence influences the stability of the MOT algorithm. These facts are discussed and demonstrated in numerical results.

Słowa kluczowe

anteny liniowe całkowe równanie pola elektrycznego metoda postępu w czasie MOT równanie Hallena w dziedzinie czasu

linear antenna electric field integral equation EFIE solution of time domain EFIE late time instabilities marching-on in time method MOT Hallen’s equation in time domain

Wydawca

Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Koszalińskiej

Czasopismo

Zeszyty Naukowe Wydziału Elektroniki i Informatyki Politechniki Koszalińskiej

Rocznik

2013

Tom

Nr 5

Strony

23--36

Opis fizyczny

Bibliogr. 25 poz., rys., wykr., tab.

Twórcy

autor

Witenberg A.

Wydział Elektroniki i Informatyki Politechnika Koszalińska ul. Śniadeckich 2, 75-453 Koszalin

autor

Walkowiak M.

Wydział Elektroniki i Informatyki Politechnika Koszalińska ul. Śniadeckich 2, 75-453 Koszalin

Bibliografia

1. Rao S. M.: Time Domain Electromagnetics, Academic Press, London, 1999.
2. Jung B. H., Sarkar T. K.: Time-domain electric-field integral equation with central finite difference, Microwave and Optical Technology Letters, 2001, vol.31, no.6, pp. 429-434.
3. Manara G.: A space-time discretization criterion for a stable time-marching solution of the electric field integral equation, IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 1997, vol.45, no.3, pp. 527-532.
4. Weile S. D., Pisharody G., Chen N. Y., Shanker B., Michielssen E.: A novel scheme for the solution on the time-domain integral equations of electromagnetics, IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 2004, vol.52, no.1, pp. 283-295.
5. Chung Y. S.: Solution of time domain electric field integral equation using the Laguerre polynomials, IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 2004, vol.52, no.9, pp. 2319-2328.
6. Vechinski A. D., Rao S. M.: A stable procedure to calculate the transient scattering by conducting surfaces of arbitrary shapes, IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 1992, vol.40, no.6, pp. 661-665.
7. Sadigh A., Arvas E.: Treating the instabilities in marching-on-in-time method from a different perspective, IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 1993, vol.41, no.12, pp. 1695-1702.
8. Wang X., Wildman R. A., Weile D. S., Monk P. A.: A finite difference delay modeling approach ito the discretization of the time domain integral equations of electromagnetics, IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 2008, vol.56, no.8, pp. 2442-2452.
9. Davis P. J.: On the stability of time-marching schemes for the general surface electric field integral equation, IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 1996, vol.44, no.11, pp. 1467-1473.
10. Makarov S. N.: Antenna and EM Modeling with Matlab, John Wiley & Sons, New York, 2002.
11. Rao S. M., Wilton D. R., Glisson A. W.: Electromagnetic scattering by surfaces of arbitrary shape, IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 1982, vol.30, no.5, pp. 409-418.
12. Jung B. H., Sarkar T. K., Ji Z., Chung Y.: Time- domain analysis of conducting wire antennas and scatterers, Microwave and Optical Technology Letters, 2003, vol.38, no.6, pp. 433-436.
13. Rao S. M., Sarkar T. K.: An efficient method to evaluate the time-domain scattering from arbitrarily shaped conducting bodies, Microwave and Optical Technology Letters, 1998, vol.17, pp. 321-325.
14. Liu T. K., Mei K. K.: A time domain integral equation solution for linear antennas and scatterers, Radio Sci., 1973, vol.8.
15. Smith P. D.: Instabilities in time marching methods for scattering: cause and rectification, Electromagn., 1990, vol.10, pp. 439-451.
16. Walkowiak M.: Zjawiska przejściowe w antenach liniowych i rozpraszaczach, WSP, Zielona Góra, 1994.
17. Witenberg A., Walkowiak M.: Rozkład prądu wzdłuż anten liniowych – modele Pocklingtona i Hallena, Zeszyty Naukowe Wydziału Elektroniki i Informatyki Politechniki Koszalińskiej, 2010, nr 2, s. 37-46.
18. Witenberg A., Walkowiak M.: Wykorzystanie wielomianów Laguerre’a do rozwiązania równania Hallena w dziedzinie czasu, Metody Informatyki Stosowanej, Szczecin, 2011, nr 1, s. 183-192.
19. Sagnard F., Uguen B., El-Zein G.: Reception of an oblique electromagnetic plane wave by a linear-wire antenna: A time domain analysis, Microwave and Optical Technology Letters, 2003, vol.38, no.4, pp. 281-291.
20. Sagnard F., El-Zein G.: Waveform prediction of a pulse Communications link between antennas modeled by a combination of thin-wires, Progress in Electromagnetics Research Symposium, 2006, Cambridge, USA, pp. 137-142.
21. Smith G.: Teaching antenna reception and scattering from a time – domain prespective, AM. J. Phys., 2002, vol.70, pp. 829-844.
22. Immoreev I. J.: Radiation of ultra-wideband (UWB) signals, Radio Physics and Radio Astronomy, 2002, vol.7, no.4, pp. 389-393.
23. Gomez Martin R., Rubio Bretones A., Gonzales Garcia S.: Some thoughts about transient radiation by straight thin wires, IEEE Transactions on Antennas and Propagation Magazine, 1999, vol.41, no.3,pp. 24-33.
24. Witenberg A., Walkowiak M.: Rozwiązanie równania pola elektrycznego modelującego anteny liniowe w dziedzinie czasu, Zeszyty Naukowe Wydziału Elektroniki i Informatyki Politechniki Koszalińskiej, 2011, nr 3, s. 123-132.
25. Poljak D., Antonijevic S., Drissi K., Kerroum K.: Transient Response of Straight Thin Wires Located at Different Heights Above a Ground Plane Using Antenna Theory and Transmission Line Approach, IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility, 2010, vol.52, no.1, pp. 108-115.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-8a3395a4-a67e-4c6b-aef3-1166debfb47e