ПЛАЗМОВА АНТЕНА НА ОСНОВІ СТРАТИФІКОВАНОГО ПЛАЗМОВОГО СТОВПА

Анотація

Предметом вивчення в статті є випромінювання плазмової антени, в якій поздовжня неоднорідність являє собою страти, тобто зони підвищеної та низької щільності плазми. Метою є обчислення діаграм спрямованості та коефіцієнтів перетворення енергії поверхневої хвилі плазмового циліндра в енергію випромінювання. Завдання: аналіз залежності діаграм спрямованості та коефіцієнтів перетворення енергії поверхневої хвилі від геометричних параметрів антени (радіусів плазмового циліндра та діелектричної оболонки), щільності плазми, частоти випромінювання, діелектричної проникності та ін. Використовуваними є методи спектрального методу, метод перевалу для обчислення асимптотик інтегралів, метод послідовних наближень для розв’язання системи інтегро-диференціальних рівнянь. Отримані наступні результати. Показано, що при невеликій кількості страт плазмова антена випромінює під малими кутами до осі антени. Обчислено діаграми спрямованості для практично важливих параметрів антени. Отримано залежності коефіцієнта перетворення енергії у випромінювання від глибини модуляції стаціонарних страт та страт, амплітуди яких змінюються. Висновки. Проведені в статті дослідження показали, що стратифіцірований плазмовий стовп може бути застосованим в якості антени. Максимум головної пелюстки діаграми спрямованості, що має невелику ширину на пів висот, і розташований під малими кутами до осі антени. Наведені приклади показують, що коефіцієнт перетворення енергії у випромінювання досягає 10 – 30 %.