Использование активного метаматериала в качестве интегрированного в волновод фазовращателя
https://doi.org/10.31854/1813-324X-2021-7-1-54-62
Аннотация
Применение активных метаматериалов является одним из самых перспективных способов управления характеристиками антенн, волноводов и других СВЧ-устройств. В данной статье предлагается конструкция управляемого метаматериала в виде электромагнитного кристалла с коммутаторами, размещенными в узлах кристаллической решетки. Исследуется применение данного метаматериала для изменения фазы основной моды волновода WR-137. Управление характеристиками метаматериала выполняется путем коммутаций pin-диодов в узлах решетки, так данный способ управления позволяет добиться высокой скорости работы системы, а также выполнить коммутацию только определенных pinдиодов. Проведено электродинамическое моделирование, на основе которого были получены характеристики волновода при разных сочетаниях замкнутых узлов метаматериала, осуществляющего изменение фазы электромагнитной волны.
Об авторах
Ю. Г. ПастернакРоссия
Е. А. Ищенко
Россия
В. А. Пендюрин
Россия
С. М. Фёдоров
Россия
Список литературы
1. Ozgun O., Kuzuoglu M. Utilization of Anisotropic Metamaterial Layers in Waveguide Miniaturization and Transitions // IEEE Microwave and Wireless Components Letters. 2007. Vol. 17. Iss. 11. PP. 754–756. DOI:10.1109/LMWC.2007.908039
2. Wu Z., Liu J. A new design of MEMS coplanar waveguide phase shifter // Proceedings of the International Applied Computational Electromagnetics Society Symposium – China (ACES, Beijing, China, 29 July – 1 August 2018). IEEE, 2018. PP.1–2. DOI:10.23919/ACESS.2018.8669307
3. Ищенко Е.А., Пастернак Ю.Г., Сиваш М.А., Фёдоров С.М. Исследование влияния интегрированного в конструкцию пирамидального рупора метаматериала на диаграмму направленности // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2020. Т. 16. № 5. С. 107–113. DOI:10.36622/VSTU.2020.16.5.016
4. Palomares-Caballero Á., Alex-Amor A., Valenzuela-Valdés J., Padilla P. Holey and pinned structures comparison for waveguide phase shifters // Proceedings of the 14th European Conference on Antennas and Propagation (EuCAP, Copenhagen, Denmark, 15–20 March 2020). IEEE, 2020. PP. 1–5. DOI:10.23919/EuCAP48036.2020.9135457
5. Weiland T.A. Discretization method for the solution of Maxwell`s equations for six-component fields // Electronics and Communication. 1977. Vol. 31. PP. 116–120.
6. Arslanagić S., Hansen T.V., Mortensen N.A., Gregersen A.H., Sigmund O., Ziolowsky R.W., et al. A Review of ScatteringParameter Extraction Method with Clarification of Ambiguity Issues in Relation to Metamaterial Homogenization // IEEE Antennas and Propagation Magazine. 2013. Vol. 55. Iss. 2. PP. 91–106. DOI:10.1109/MAP.2013.6529320
Рецензия
Для цитирования:
Пастернак Ю.Г., Ищенко Е.А., Пендюрин В.А., Фёдоров С.М. Использование активного метаматериала в качестве интегрированного в волновод фазовращателя. Труды учебных заведений связи. 2021;7(1):54-62. https://doi.org/10.31854/1813-324X-2021-7-1-54-62
For citation:
Pasternak Yu., Ishchenko E., Pendyurin V., Fedorov S. Use of Active Metamaterial as a Phase Shifter Integrated into the Waveguide. Proceedings of Telecommunication Universities. 2021;7(1):54-62. (In Russ.) https://doi.org/10.31854/1813-324X-2021-7-1-54-62