Отражательная решетка из перфорированных лент как частотно-селективная поверхность

Abstract

Исследовано рассеяние плоской монохроматической волны дифракционной решеткой из металлических лент, периодически перфорированной прямоугольными отверстиями. Показано, что такая решетка обеспечивает резонансное отражение падающей волны. Рассмотрено влияние геометрических размеров решетки на частоту и добротность резонанса отражения. Для физической интерпретации эффекта полного отражения решена задача о спектре собственных колебаний в комплексной области частотного параметра. Представлены результаты численного моделирования многослойных фильтров с улучшенной частотной избирательностью.

Досліджено розсіювання плоскої монохроматичної хвилі решіткою з металевих стрічок, періодично перфорованої прямокутними отворами. Показано, що така решітка забезпечує резонансне відбиття падаючої хвилі. Розглянуто вплив геометричних параметрів решітки на частоту та добротність резонанса відбиття. Для фізичної інтерпретації ефекта повного відбиття розв’язано задачу про спектр власних коливань у комплексній площині частотного параметра. Наведено результати числового моделювання багатошарових фільтрів з покращеною частотною вибірністю.

Scattering of a plane monochromatic wave by a grating of metal strips periodically perforated by rectangular apertures has been studied. It is shown that such a grating provides a resonant reflection of an incident wave. An influence of geometrical dimensions of the grating upon the frequency and the Q-factor of the reflection resonance has been considered. Spectral problem on searching the natural oscillation spectrum in the complex frequency range has been solved for a physical explanation of the reflection resonance. Numerical data for multi-layered filters with improved selectivity are presented.