Синтез неоднородной диэлектрической среды для улучшения направленных характеристик биконической антенны

摘要

Рассмотрена проблема формирования диаграммы направленности биконической антенны, в том числе проблема сохранения направленных свойств антенн такого типа в верхней части частотного диапазона. Предложен метод улучшения характеристик направленности путем заполнения апертуры антенны неоднородной диэлектрической средой. Отмечено, что вид закона распределения диэлектрической проницаемости во внутреннем пространстве антенны выбирался исходя из приближений геометрической оптики. Аппроксимация выбранного закона получена из закона Лихтенеккера для мелкодисперсных физических смесей нескольких веществ с различной диэлектрической проницаемостью путем сложной пространственной конфигурации однородного диэлектрика с постоянной проницаемостью и воздушных зазоров. Продемонстрирована возможность натурного изготовления описанного заполнения с помощью технологий трехмерной печати. Проведены моделирование и экспериментальное исследование характеристик биконической антенны, продемонстрировавшие целесообразность использования предложенного метода.