Излучение ТМ-волн из азимутальной щели сфероконического резонатора

Abstract

Решена задача об излучении осесимметричных ТМ-волн через кольцевую щель в боковой поверхности сфероконического резонатора. Резонатор сформирован из идеально проводящего полубесконечного конуса со щелью, в котором один из секторов закрыт идеально проводящей сферической перегородкой. Для решения задачи используется метод частичных областей и метод аналитической регуляризации. Задача сведена к бесконечной системе линейных алгебраических уравнений второго рода, допускающих решение с заданной точностью. Установлены закономерности излучения резонансных мод через щель сфероконического резонатора в зависимости от геометрических параметров резонатора и щели, а также выяснены особенности формирования диаграмм направленности.

Розв’язано задачу про випромінювання осесиметричних ТМ-хвиль через кільцеву щілину на боковій поверхні сфероконічного резонатора. Резонатор сформовано з ідеально провідного напівнескінченного конуса з щілиною, у якому один з секторів закритий ідеально провідною сферичною перегородкою. Для розв’язку задачі використовується метод частинних підобластей і метод аналітичної регуляризації. Задачу зведено до нескінченної системи лінійних алгебраїчних рівнянь другого роду, які допускають розв’язок із заданою точністю. Встановлено закономірності випромінювання резонансних мод через щілину сфероконічного резонатора в залежності від геометричних параметрів резонатора і щілини, а також знайдено особливості формування діаграм спрямованості.

The problem of radiation of axial symmetric TM waves by sphereconical resonator with ring slot in the lateral surface is solved. The resonator is formed of a semi perfectly conducting cone with a slot, in which one of the sectors is closed by a perfectly conducting spherical wall. The method of partial regions and the method of analytical regularization are applied to solve the problem. The problem is reduced to an infinite system of linear algebraic equations of second kind, allowing the solution to a given accuracy. The laws of the resonance modes radiation through the slot of the sphere-conical resonator are determined depending on the geometrical parameters of the cavity and slot, as well as the features of pattern formation clarified.