D и 3D программные средства САПР антенн (MWO, MWS, Ansoft HFSS)

Существенным недостатком приведенного выше подхода к анализу антенн при всей его универсальности является невозможность представления и адекватного электродинамического анализа различных структур с неоднородным диэлектриком (микрополосковых антенн, фильтров и т.д.). Преодолеть это ограничение удается либо усложнением интегрального уравнения с ядром, учитывающим неоднородный диэлектрик подложки (как правило, бесконечно протяженный) или используя универсальный подход, основанный на непосредственном численным решении уравнений Максвелла тем или иным методом. Примером первого подхода является пакет MWOffice , второго - AnsoftHFSS, MWStudio . Нетрудно убедиться, что проволочные антенны (антенные решетки) в свободном пространстве могут быть проанализированы этими пакетами как частный случай. Следует отметить, что временные затраты и требования к вычислительным ресурсам в этом случае существенно жестче, чем для анализа с помощью проволочной аппроксимации и метода моментов.

 

11. Заключение

В настоящее время проектирование антенных систем с конкурентными электрическими характеристиками (за исключением, может быть, хорошо изученных тривиальных конструктивных решений) невозможно без точного электродинамического моделирования на основе интегральных уравнений или с помощью стандартных пакетов. При этом изучение пакетов целесообразно по двум направлениям: изучение интерфейса и изучение заложенных в них математических моделей. Данный курс представляет собой начальную попытку реализации этого подхода применительно к пакетам, предназначенных для анализа проволочных антенных систем.

 

ЛИТЕРАТУРА

 

1. Марков Г.Т., Сазонов Д.М., Антенны – М.: Энергия, 1975 г.

2. Зелкин Е.Г., Соколов В.Г., Методы синтеза антенн – М.: Советское радио, 1980 г.

3. Бахрах Л.Д., Кременецкий С.Д. Синтез излучающих систем (теория и методы расчета). М.: Радио и связь, 1974

4. Bucci O.M., Franceschetti G., Mazzarella G., Panariello G. Intersection
approach to array pattern synthesis // IEE Proc. V.137, Pt.H, N0.6,
Dec.1990. p.349

5. Зелкин Е.Г., Кравченко В. Ф., Современные методы аппроксимации в теории антенн. Кн. 2 –М.: ИПРЖР, 2002, 72 с.

6. Воскресенский Д.И., Гостюхин В.Л., Максимов В.Л., Л.И. Понамарев, Устройства СВЧ и антенны. – М.: Радиотехника, 2008. – 384с.: ил.

7. Кочержевский Г.Т., Антенно-фидерные устройства. – М.: Радио и Связь, 1981.

8. A. Balanis, Antenna theory - analysis and design. New York, John Wiley & Sons Inc, 1997.

9. Lee K.F., Chen W, Advances in microstrip and printed antennas. New York, John Wiley & Sons Inc, 1997.

10. Воскресенский Д.И., Кременецкий С.Д, Гринев А.Ю., Котов Ю.В., Автоматизированное проектирование антенн и устройств СВЧ. – М.: Радио и Связь, 1988. – 239 с.