3. ВОЛНОВОДНЫЕ РЕШЕТКИ С МНОГОСЛОЙНЫМИ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИМИ ВСТАВКАМИ И ПОКРЫТИЯМИ

Из предыдущего анализа ясно, что интегральное уравнение можпо обобщить на случаи многослойных диэлектрических вставок в волноводах и многослойного диэлектрического покрытия. Такое обобщение проведем методом дедукции.

Рассмотрим сначала волноводную решетку с однослойным диэлектрическим покрытием (рис. 6.2). Так как при добавлении диэлектрического покрытия изменения происходят только во внешней области, то очевидно, что необходимо модифицировать часть интегрального уравнения, относящуюся к внешнему пространству.

Рис. 6.2. Решетка из параллельных пластин с диэлектрическим покрытием (в случае сканирования в квази-E-плоскости координату х следует заменить на

Интегральное уравнение для волноводной решетки с диэлектрическим покрытием по аналогии с уравнением для волноводной решетки с диэлектрическими вставками записывается в виде

где

Сопротивление можно рассматривать как входное сопротивление отрезка линии, имеющего длину волновое сопротивление и постоянную распространения и нагруженного на сопротивление

Интегральное уравнение для случая слоистой диэлектрической среды обобщается аналогичным образом. Например,

интегральное уравнение (13) остается справедливым в том случае, если антенная решетка имеет слоистое диэлектрическое покрытие, состоящее из слоев (рис. 6.3). При этом необходимо только вместо волновых сопротивлений для внешней области подставить в это уравнение соответству ющие входные сопротивления многослойной среды, определенные со стороны раскрыва. Эти сопротивления можно рассчитывать по известной методике (4).

Для учета влияния многослойных вставок в волноводах, кроме замены значений волновых сопротивлений в ядре интегрального уравнения, требуется некоторая модификация свободного члена.

Рис. 6.3. Антенная решетка с многослойным диэлектрическим покрытием.

Напомним, что при составлении интегрального уравнения в качестве неизвестных функций взяты тангенциальные поля в раскрыве. Значения полей на поверхностях раздела между слоями диэлектрика определяются непосредственно с помощью поля в раскрыве. Вывод соотношений между коэффициентами разложений полей в случае антенной решетки с многослойными вставками дан в приложении 1. Наиболее простой случай аптенной решетки с однослойным диэлектрическим покрытием анализируется в следующем разделе.