Вісник Харківського національного університету імені В.Н. Каразіна. Радіофізика та електроніка, № 883



      537.87
      Широкорад Д. В. , Думин А.Н., Думина О.А., Катрич В.А.
      Анализ импульсных полей, отраженных от слоистой среды с потерями, с помощью искусственной нейронной сети
      C. 35-40
      рус.
      Библ. 8 назв.
      Решена задача определения толщины слоя слоистой среды с использованием импульсного электромагнитного поля. С помощью искусственной нейронной сети во временной области анализируется импульсное поле, отраженное от слоистой среды с электрическими характерист
      Ключевые слова: временная область, искусственная нейронная сеть, импульсные поля, слоистая среда


      621.371.334
      Иванченко Д. Д., Малеев М. Н.
      Экспериментальное исследование дифракции электромагнитных волн на решетке из элементов сложного профиля
      C. 54-58
      рус.
      Библ. 6 назв.
      В статье приводятся результаты экспериментального исследования дифракции электромагнитных волн на объемной решетке из прямоугольных элементов. Решетка представляла собой две плоские двумерно-периодические структуры из прямоугольных металлических полосковы
      Ключевые слова: дифракция электромагнитных волн, киральная решетка, поляризационно-частотные свойства.


      517.954;621.372.
      Кочетов Б.А., Бутрым А.Ю.
      О сходимости модовых разложений по сферическим гармоникам во временной области
      C. 41-44
      рус.
      Библ. 4 назв.
      В статье на примере простой задачи, допускающей аналитическое решение, показана сходимость к точному решению модовых разложений по сферическим гармоникам во временной области. В качестве тестовой задачи рассматривалась задача об излучении кольца с нестаци
      Ключевые слова: метод модового базиса, нестационарные поля, сферические моды, кольцевой ток


      621.574.4
      Легенький М.Н., Бутрым А.Ю.
      Построение модового базиса для открытых диэлектрических структур методом интегральных уравнений
      C. 50-53
      рус.
      Библ. 9 назв.
      В статье рассмотрен новый метод построения модового базиса для открытых диэлектрических волноводов, который основывается на применении метода интегральных уравнений. Проанализировано разделение спектра в подобных структурах на дискретную (поверхностные во
      Ключевые слова: метод модовогобазиса, открытый волновод, собственные моды


      621.382.2
      Э. Д. Прохоров, О. В. Боцула, И. А Грищенко
      Умножение частоты при ударной ионизации в диодах с междолинным переносом электронов на основе aln, inn
      C. 30-34
      рус.
      Библ. 7 назв.
      Рассматривается умножение частоты при ударной ионизации в диодах с МПЭ на основе InN, AlN. Вольтамперные характеристики диодов с МПЭ после участка ОДП имеет участок быстрого роста тока, обусловленного развитием ударной ионизации, что вносит дополнительную
      Ключевые слова: AlN, GaN, InN-диоды, коэффициент преобразования частоты, дрейфовая скорость, гармоники.


      621.385.64
      Автомонов Н.И., Ваврив Д.М., Сосницкий С.В.
      Исследование различных температурных режимов работы бокового катода для магнетронов с холодным вторично-эмиссионным катодом
      C. 73-82
      рус.
      Библ. 12 назв.
      Проведено теоретическое исследование влияния температуры вспомогательного бокового термокатода на эмитируемый им ток в магнетронах с холодным вторично-эмиссионным катодом. Исследованы различные способы обеспечения режима ограничения тока эмиссии вспомогат
      Ключевые слова: Магнетрон, катод, термокатод, термоэмиссия, температура


      УДК 621.383.52
      Грищенко С.В.
      Спектральные характеристики квантовой эффективности резонансного фотодетектора с учетом градиента температуры
      C. 8-11
      рус.
      Библ. 7 назв.
      В работе представляется теоретический анализ квантовой эффективности резонансного InGaAs/GaAs P-i-n фотодетектора (РФД). Математическая модель включает в себя метод матриц переноса, уравнение теплопроводности и зависимость показателя преломления от темпе
      Ключевые слова: Резонансный фотодетектор, показатель преломления, температурный сдвиг


      537.8.74
      А.Ю. Костев, А.Ю. Бутрым, С.Н. Шульга
      Определение оптимальных параметров измерительной магнитокардиографической гексагональной решетки
      C. 25-29
      рус.
      Библ. 9 назв.
      В статье исследована гексагональная решетка из градиометрических датчиков магнитного поля. Целью работы было нахождение оптимальных значений параметров решетки и градиометров, которые бы обеспечили наибольшую чувствительность измерительной системы с точки
      Ключевые слова: магнитокардиография, градиометр, токовый диполь, чувствительность, гессиан


      621.396.87
      А.А. Ляховский
      Продольная щель в прямоугольном волноводе с диэлектрическим слоем, параллельным широким стенкам
      C. 59-66
      рус.
      Библ. 11 назв.
      Рассмотрена продольная щель, прорезанная в широкой стенке прямоугольного волновода с трехслойным диэлектрическим заполнением, параллельным широким стенкам. Задача возбуждения решена модифицированным методом собственных волн, обеспечивающим сходимость реше
      Ключевые слова: щель, микроволны, волновод, диэлектрик, проводимость, коэффициенты матрицы рассеяния


      621.372
      Мизерник В.Н., Шматько А.А.
      О ложных резонансах ви задачах дифракции волн на неоднородностях в волноводах
      C. 67-72
      рус.
      Библ. 9 назв.
      В работе показано, что проблема существования ложных резонансов в задачах дифракции волн на различныз неоднородностях в волноводах связана с некорректным представлением матричных элементов системы линейных алгебраичных уравнений (СЛАУ), которые приводят к
      Ключевые слова: ложные резонансы, разветвление волноводов, волноводная неоднородность, область связи, система линейных алгебраических уравнений


      621.375.8.0.38.8
      Петров С.И., Клименко М.В., Шулика А.В.
      Баллистический электронный перенос в сверхрешетке без разрывов зон во внешнем электростатическом поле
      C. 12-19
      рус.
      Библ. 15 назв.
      В работе теоретически исследуется баллистический перенос электронов в полупроводниковой сверхрешетке без разрывов зон при наличии внешнего электростатического поля. Совместное влияние периодически изменяющейся в пространстве эффективной массы и внешнего э
      Ключевые слова: баллистический перенос, сверхрешетка, эффективный потенциал


      517.977.58;528.8
      Батраков Д.О., Симачев А.А.
      Восстановление профиля диэлектрической проницаемости плоскослоистой среды с учетом дисперсии при частотном зондировании
      C. 45-49
      рус.
      Библ. 18 назв.
      В данной работе рассмотрена задача восстановления профиля диэлектрической проницаемости плоскослоистой структуры с учетом дисперсии. При этом характер дисперсионной зависимости предполагается известным, а определению подлежит вид функции распределения реа
      Ключевые слова: плоскослоистые среды, дисперсия, обратная задача, диэлектрическая проницаемость


      537.874
      Фесенко В.И., Сухоиванов И.А., Шульга С.Н.
      Микрополосковые структуры с фотонной запрещенной зоной
      C. 20-24
      рус.
      Библ. 15 назв.
      В работе исследована двухсторонняя 1-D микрополосковая струкутра с фотонной запрещенной зоной. Структура представляет собой микрополосковую линию, с периодически изменяющейся шириной центрального проводника, в нижней пластине, которой вытравлен одномерный
      Ключевые слова: фотонная запрещенная зона, микрополосоковая структура, фильтр


      УДК 524.52
      Сорокин А.А., Сорокин А.Ф., Захарова М.Я., Соколова О.В., Горобец Н.Н.
      Накопление газа в галактических объектах
      C. 3-7
      рус.
      Библ. 15 назв.
      Рассмотрен механизм накопления газа в галактических объектах, погруженных в крупномасштабное магнитное поле. Вследствие диамагнетизма плазменной подсистемы объекта с необходимостью формируется пробочная геометрия магнитного поля с радиальным электрическим
      Ключевые слова: астрофизика, галактические объекты, накопление газа


      УДК 538.3+537.86
      Н. Н.Горобец, А.В.Тривайло
      Побочные электромагнитные излучения: обзор и системный анализ
      C. 83-88
      рус.
      Библ. 19 назв.
      Рассмотрена задача побочных электромагнитных излучений опасных сигналов в ближней, промежуточной и дальней зонах. Проанализированы экспериментальные данные побочных электромагнитных излучений различных технических средств. Предложен системный анализ для нахождения и изучения побочных электромагнитных излучений. Целью данного подхода является создание корректной теоретической базы в области технической защиты информации. Рассмотрен метод векторных нестационарных потенциалов для нахождения компонент электромагнитного поля опасных сигналов в ближней, промежуточной и дальней зонах излучения. Применение нового метода позволяет исследовать побочные электромагнитные излучения технических средств во временной и в частотной области.
      Ключевые слова: побочные электромагнитные излучения, ближняя зона, электродинамика, излучение, временная область


      621.385.64
      Н.И. Автомонов, С.В. Сосницкий, Д.М. Ваврив
      Исследование различных температурных режимов работы бокового катода для магнетронов с холодным вторично-эмиссионным катодом
      C. 73-82
      рус.
      Библ. 12 назв.
      Проведено теоретическое исследование влияния температуры вспомогательного бокового термокатода на эмитируемый им ток в магнетронах с холодным вторично-эмиссионным катодом. Исследованы различные способы обеспечения режима ограничения тока эмиссии вспомогательного термокатода полем пространственного заряда с целью устранения температурной зависимости выходных характеристик магнетрона. Предложена новая конструкция бокового катода, которая должна обеспечить большую температурную стабильность по сравнению с используемой при производстве магнетронов при приемлемой рабочей температуре вспомогательного катода.
      Ключевые слова: магнетрон, катод, термокатод, термоэмиссия, температура.


      524.52
      Сорокин А.А., Сорокин А.Ф., Захарова М.Я., Соколова О.В., Горобец Н.Н.
      Накопление газа в галактических объектах
      C. 3-7
      рус.
      Библ. 15 назв.
      Рассмотрен механизм накопления газа в галактических объектах, погруженных в крупномасштабное магнитное поле. Вследствие диамагнетизма плазменной подсистемы объекта с необходимостью формируется пробочная геометрия магнитного поля с радиальным электрическим полем. В такой конфигурации полей происходит эффективное удержание и накопление плазмы, вращающейся в скрещенных полях. Атомы тесно связаны на эффектах перезарядки с ионами, вследствие чего происходит и их накопление. Приведены расчёты распределений молекулярного и атомарного водорода в нашей Галактике, пробочная геометрия магнитного поля которой давно известна. Показано, что данный механизм хорошо описывает основные особенности газовых подсистем
      Ключевые слова: астрофизика, галактические объекты, накопление газа


      621.383.52
      С.В. Грищенко
      Спектральные характеристики квантовой эффективности резонансного фотодетектора с учетом градиента температуры
      C. 8-11
      рус.
      Библ. 7 назв.
       В работе представляется теоретический анализ квантовой эффективности резонансного InGaAs/GaAs P-i-n фотодетектора (РФД). Математическая модель включает в себя метод матриц переноса, уравнение теплопроводности и зависимость показателя преломления от температуры. Рассчитаны распределение температуры в структуре РФД и квантовая эффективность с учетом градиента температуры.
      Ключевые слова: Резонансный фотодетектор, показатель преломления, температурный сдвиг.


      621.375.8.0.38.8
      С. П. Петров, М. В. Клименко, А. В. Шулика
      Баллистический электронный перенос в сверхрешетке без разрывов зон во внешнем электростатическом поле
      C. 12-19
      рус.
      Библ. 15 назв.
      В работе теоретически исследуется баллистический перенос электронов в полупроводниковой сверхрешетке без разрывов зон при наличии внешнего электростатического поля. Совместное влияние периодически изменяющейся в пространстве эффективной массы и внешнего электростатического поля на перенос электронов приводит к новым, ранее неисследованным эффектам. Рассматривается перенос в центре зоны Бриллюэна, так же как и перенос вне центра. Полученные результаты открывают возможность управления электронным переносом в полупроводниковых сверхрешетках.
      Ключевые слова: баллистический перенос, сверхрешетка, эффективный потенциал


      537.874
      В.И. Фесенко, И.А. Сухоиванов, С.Н. Шульга
      Микрополосковые структуры с фотонной запрещенной зоной
      C. 20-24
      рус.
      Библ. 15 назв.
      В работе исследована двухсторонняя 1-D микрополосковая струкутра с фотонной запрещенной зоной. Структура представляет собой микрополосковую линию, с периодически изменяющейся шириной центрального проводника, в нижней пластине, которой вытравлен одномерный периодический ряд круглых отверстий. Представлены спектральные характеристики предложенных микрополосковых фильтров.
      Ключевые слова: фотонная запрещенная зона, микрополосоковая структура, фильтр


      537.8.74
      А.Ю. Костев, А.Ю. Бутрым, С.Н. Шульга
      Определение оптимальных параметров измерительной магнитокардиографической гексагональной решетки
      C. 25-29
      рус.
      Библ. 9 назв.
      В статье исследована гексагональная решетка из градиометрических датчиков магнитного поля. Целью работы было нахождение оптимальных значений параметров решетки и градиометров, которые бы обеспечили наибольшую чувствительность измерительной системы с точки зрения определения положения точечного дипольного источника магнитного поля в заданной области пространства. Этими параметрами являются расстояние между двумя смежными градиометрами в решетке (база решетки) и расстояние между двумя катушками одного градиометра (база градиометра). Полученные результаты позволили сформулировать ряд рекомендаций для разработки магнитокардиографической системы.
      Ключевые слова: магнитокардиография, градиометр, токовый диполь, чувствительность, гессиан


      621.382.2
      Э. Д. Прохоров, О. В. Боцула, И. А. Грищенко
      Умножение частоты при ударной ионизации в диодах с междолинным переносом электронов на основе AlN, InN
      C. 30-34
      рус.
      Библ. 7 назв.
       Рассматривается умножение частоты при ударной ионизации в диодах с МПЭ на основе InN, AlN. Вольтамперные характеристики диодов с МПЭ после участка ОДП имеет участок быстрого роста тока, обусловленного развитием ударной ионизации, что вносит дополнительную нелинейность и способствует улучшению в преобразовании частоты. Показано, что при развитии ударной ионизации в таких диодах коэффициент преобразования частоты существенно возрастает и составляет, например, на второй гармонике до 40%. Сравнение КПЧ всех трех соединений показывает, что ударная ионизация в диодах на основе нитридов способствует увеличению КПЧ на гармониках (2-ой, 3-ей) при амплитудах первой гармоники в несколько пороговых напряжений.
      Ключевые слова: AlN, GaN, InN-диоды, коэффициент преобразования частоты, дрейфовая скорость, гармоники.


      537.87
      Д. В. Широкорад, А.Н. Думин, О.А. Думина, В.А. Катрич
      Анализ импульсных полей, отраженных от слоистой среды с потерями, с помощью искусственной нейронной сети
      C. 35-40
      рус.
      Библ. 8 назв.
      Решена задача определения толщины слоя слоистой среды с использованием импульсного электромагнитного поля. С помощью искусственной нейронной сети во временной области анализируется импульсное поле, отраженное от слоистой среды с электрическими характеристиками, близкими к характеристикам кожного покрова человека. Рассматривается нормальное падение плоской волны с временной формой в виде гауссиана. Отраженное электромагнитное поле рассчитывается методом конечных разностей во временной области. В качестве входных данных для нейронной сети используются значения амплитуды электрической компоненты отраженного поля. Как пример, сеть тренируется на определение толщины одного из слоев. Исследуется стабильность такого определения в присутствии помех, экспериментальных погрешностей и небольших отклонений электрических параметров среды.
      Ключевые слова: временная область, искусственная нейронная сеть, импульсные поля, слоистая среда


      517.954; 621.372
      Б. А. Кочетов, А. Ю. Бутрым
      О сходимости модовых разложений по сферическим гармоникам во временной области
      C. 41-44
      рус.
      Библ. 14 назв.
      В статье на примере простой задачи, допускающей аналитическое решение, показана сходимость к точному решению модовых разложений по сферическим гармоникам во временной области. В качестве тестовой задачи рассматривалась задача об излучении кольца с нестационарным током. Установлено, что для каждой частоты на каждой сферической поверхности фиксированного радиуса из всего счетного множества сферических мод, лишь конечное число главных мод являются распространяющимися. Из этого следует, что для того чтобы в рамках модового базиса в сферической системе координат описать излучение нестационарного источника, расположенного внутри сферы заданного радиуса, потребуется конечное число главных мод.
      Ключевые слова: метод модового базиса, нестационарные поля, сферические моды, кольцевой ток.


      517.977.58;528.8
      Д.О. Батраков, А.А. Симачев
      Восстановление профиля диэлектрической проницаемости плоскослоистой среды с учетом дисперсии при частотном зондировании
      C. 45-49
      рус.
      Библ. 18 назв.
      В данной работе рассмотрена задача восстановления профиля диэлектрической проницаемости плоскослоистой структуры с учетом дисперсии. При этом характер дисперсионной зависимости предполагается известным, а определению подлежит вид функции распределения реальной и мнимой частей диэлектрической проницаемости. В качестве информативного параметра использовалась частота. Предполагается, что исследуемая структура лежит на бесконечной подложке с известными электрофизическими свойствами. Рассмотрен итеративный метод решения обратной задачи рассеяния, сводящий ее к задаче минимизации сглаживающего функционала. В рамках этого метода была учтена дисперсия диэлектрической проницаемости, типичная для таких природных сред, как почвогрунты. Приведены схема вычислительного алгоритма и результаты численного моделирования.
      Ключевые слова: плоскослоистые среды, дисперсия, обратная задача, диэлектрическая проницаемость.


      621.574.4 
      М.Н. Легенький, А.Ю. Бутрым
      Построение модового базиса для открытых диэлектрических структур методом интегральных уравнений
      C. 50-53
      рус.
      Библ. 9 назв.
      В статье рассмотрен новый метод построения модового базиса для открытых диэлектрических волноводов, который основывается на применении метода интегральных уравнений. Проанализировано разделение спектра в подобных структурах на дискретную (поверхностные волны) и непрерывную (объемные волны) составляющие. Получено дисперсионное уравнение для мод дискретного спектра и аналитические формулы для вычисления модовых функций дискретного и непрерывного спектра. Приведены примеры модовых функций дискретного и непрерывного спектра. Аналитически показана ортогональность модовых функций и получено выражение для нормировочных функций.
      Ключевые слова: метод модового базиса, открытый волновод, собственные моды.


      621.371.334
      Д. Д. Иванченко, М. Н. Малеев
      Эксперементальное исследование дифракции эелектромагнитных волн на решетке из элементов сложного профиля
      C. 54-58
      рус.
      Библ. 6 назв.
      В статье приводятся результаты экспериментального исследования дифракции электромагнитных волн на объемной решетке из прямоугольных элементов. Решетка представляла собой две плоские двумерно-периодические структуры из прямоугольных металлических полосковых элементов, расположенных на обеих поверхностях слоев диэлектрика и соединенных между собой перемычками. Измерения частотной и поляризационной зависимости коэффициентов прохождения решетки проводились в диапазоне частот 26-38,8 ГГц. Решетка облучалась линейно поляризованной квазиплоской волной для случая ее нормального падения.
      Ключевые слова: дифракция электромагнитных волн, киральная структура, поляризационно-частотные свойства.


      621.396.87
      А.А. Ляховский
      Продольная щель в прямоугольном волноводе с диэлектрическим слоем, параллельным широким стенкам
      C. 59-66
      рус.
      Библ. 11 назв.
      Решена задача об излучении продольной щели, прорезанной в широкой стенке прямоугольного волновода с трехслойным диэлектрическим заполнением, параллельным широким стенкам волновода. Задача возбуждения решена модифицированным методом собственных волн, обеспечивающим сходимость решения. В качестве собственных волн использованы волны LM- и LE- типа. Представление поля в области источника включает также потенциальные функции. Исследованы элементы матрицы рассеяния и резонансные свойства щели. Рассчитанные коэффициенты матрицы рассеяния хорошо согласуются с экспериментальными данными.
      Ключевые слова: щель, микроволны, волновод, диэлектрик, проводимость, коэффициенты матрицы рассеяния


      621.372
      В. Н. Мизерник, А. А. Шматько
      О ложных резонансах в задачах дифракции волн на неоднородностях в волноводах
      C. 67-72
      рус.
      Библ. 9 назв.
      В работе показано, что проблема существования ложных резонансов в задачах дифракции волноводных волн на различных неоднородностях в волноводах связана с некорректным представлением матричных элементов системы линейных алгебраических уравнений (СЛАУ), которые приводят к особенностям при их численном решении. На примере задачи дифракции волноводной волны на Т-разветвлении прямоугольных волноводов показано, что ложные резонансы соответствуют резонансам области связи волноводов. Эта вычислительная ошибка может быть относительно просто исправлена за счет корректного представления матричных элементов СЛАУ, которое не имеет особенностей. Результаты расчетов показали эффективность такого подхода для решения задач о собственные колебания и задач дифракции на Т-разветвлении пустотелых волноводов, так и тройников с диэлектрическими и ферритовыми резонаторами в области связи волноводов.
      Ключевые слова: ложные резонансы, разветвление волноводов, волноводная неоднородность, область связи, система линейных алгебраических уравнений.


      538.3+537.86
      
      
      C. 83-88
      рус.
      Библ. 19 назв.
      Рассмотрена задача побочных электромагнитных излучений опасных сигналов в ближней, промежуточной и дальней зонах. Проанализированы экспериментальные данные побочных электромагнитных излучений различных технических средств. Предложен системный анализ для нахождения и изучения побочных электромагнитных излучений. Целью данного подхода является создание корректной теоретической базы в области технической защиты информации. Рассмотрен метод векторных нестационарных потенциалов для нахождения компонент электромагнитного поля опасных сигналов в ближней, промежуточной и дальней зонах излучения. Применение нового метода позволяет исследовать побочные электромагнитные излучения технических средств во временной и в частотной области.
      Ключевые слова: побочные электромагнитные излучения, ближняя зона, электродинамика, излучение, временная область

В данном номере сборника содержится: 30 работ