Анализ и синтез селективных устройств на плоско-поперечных неоднородностях в волноводах сложных сечений тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.03 ВАК РФ

Введение.

Глава 1. Обзор литературных данных, методов исследования, и прикладных программных пакетов.

1.1 Обзор работ, посвященных теоретическому исследованию неоднородностей в сложных волноведущих структурах.

1.2 Анализ работ по современным методам проектирования пассивных селективных СВЧ и КВЧ устройств на ВСС.

Выводы.

Глава 2. Электродинамический анализ одиночных и связанных плоскопоперечных неоднородностей в волноводах сложных сечений (ВСС).

2.1 Постановка задачи.

2.2 Методика расчета параметров плоско-поперечных неоднородностей в волноводах сложных сечений в многомодовом режиме.

2.3 Расчет параметров связанных плоско-поперечных неоднородностей в ВСС.

2.4 Компьютерное моделирование электромагнитных полей используемых высших типов волн в различных ВСС.

2.5 Анализ результатов расчетов параметров одиночных и двух связанных тонких диафрагм в различных ВСС.

2.6 Анализ результатов расчетов параметров одиночных и двух связанных плоско-поперечных сдвигов различных ВСС.

Выводы.

Глава 3. Синтез селективных устройств на тонких диафрагмах и плоскопоперечных сдвигах в ВСС.

3.1 Постановка задачи синтеза волноводного фильтра.

3.2 Методика синтеза селективных устройств на плоско-поперечных неоднородностях в ВСС.

3.3 Реализация радиотехнического синтеза полосно-пропускающего волноводного фильтра.

3.4 Коррекция прототипа.

3.5 Построение целевой функции и особенности процедуры оптимизации в реализуемом методе синтеза полосно-пропускающих фильтров на ВСС.

3.6 Реализация системы автоматизированного проектирования фильтров на диафрагмах и сдвигах в ВСС.

Выводы.

Глава 4. Анализ селективных свойств устройств, использующих тонкие диафрагмы и плоско-поперечные сдвиги ВСС.

4.1 Постановка задачи.

4.2 Анализ полосно-пропускающих фильтров на тонких диафрагмах и плоско-поперечных сдвигах в П- и Н-волноводах.

4.3 Анализ полосно-пропускающих фильтров на тонких диафрагмах и плоско-поперечных сдвигах в желобковых и крестообразных волноводах.

4.4 Фазо-частотные характеристики фильтров.

Выводы.

На протяжении почти полувека, с момента появления первых пассивных СВЧ фильтров волноводного исполнения, практически все разработки в области проектирования селективных волноводных устройств были направлены на поиск лучших моделей и структур, позволяющих избавиться от основных недостатков, таких как узкая полоса рабочего режима, погрешности АЧХ, очень большие или слишком малые размеры элементов, низкие уровни передаваемой мощности. Этим обусловлен и давний интерес разработчиков к волноводам сложных сечений (ВСС), в частности, к гребневым (П- и Н-волноводы) и желобковым или крестообразным волноводам. П- и Н-волноводные линии передач уже на протяжении многих лет являются стандартом для реализации широкополосных СВЧ-трактов [8,9,26]. Более того, устройства на прямоугольных волноводах, содержащие в качестве элементов различных конструкций отрезки П- и Н-волноводов, могут отличаться от классических структур меньшими габаритами и хорошими частотными характеристиками [51,52,91-95]. Широко известно, что особенно в КВЧ-диапазоне желобковые волноводы и устройства на их основе превосходят их аналоги на прямоугольных и круглых волноводах и характеризуются малыми потерями, некритичностью к точности изготовления, передачей высоких уровней мощности и технологичностью производства [28, 39].

Однако, отслеживая динамику научно-технического интереса к вопросам, связанным с проектированием пассивных селективных устройств на ВСС, следует отметить, что только в последние 2-3 года задачи, касающиеся машинного автоматизированного синтеза этих устройств[94,96,105,107-111,138,142,143], достигли вершины актуальности. Такое положение в этом вопросе связано со значительно возросшими потребностями промышленности в более надежных и дешевых средствах проектирования волноводных узлов СВЧ- и КВЧ-аппаратуры. Даже и в настоящее время основными методами разработки СВЧ-устройств на базе гребневых и желобковых волноводов являются инженерный расчет[72-75], базирующийся, главным образом, на 5 экспериментальных данных, и верификация результатов в лучшем случае с помощью универсальных, но исключительно медленных программных комплексов, основанных на различных сеточных методах[125,144]. Этот процесс можно охарактеризовать как дорогостоящий, как в материальном, так и во временном измерениях. Вдобавок при данном вычислительном подходе практически исключается возможность многопараметрической оптимизации выбранной структуры, даже с помощью больших ЭВМ. Изменению такой ситуации долгие годы препятствовало отсутствие эффективных и точных аналитико-численных моделей базовых неоднородностей в ВС С (тонких диафрагм, штырей, стыков и сдвигов волноводов), и трудности в их реализации, связанные с недостаточными мощностями доступной вычислительной техники.

Появление компьютеров с достаточной производительностью и большим объемом памяти позволяет программно реализовать скопившиеся к настоящему времени теоретические разработки в области компьютерного моделирования СВЧ-узлов и устройств на базе различных плоско-поперечных неоднородностей в ВСС [33,47,106,130,131] и выбрать наиболее универсальные, и точные из них. Однако переход от решения задачи анализа одиночной неоднородности в ВСС к решению задачи синтеза СВЧ-устройства связан с целым рядом проблем, решению которых и посвящена данная работа.

Целью работы является разработка эффективных и универсальных методик, алгоритмов и программных средств для электродинамического анализа и синтеза селективных СВЧ-устройств, базирующихся на каскадном соединении плоско-поперечных неоднородностей типа тонких диафрагм и сдвигов в волноводах сложных сечений. При этом в решении задачи анализа для получения точных результатов должны быть учтены ее векторный характер и многомодовая природа взаимовлияния неоднородностей, а для решения задачи синтеза найдены скоростные алгоритмы, позволяющие проводить оптимизацию сложной селективной структуры с большим количеством варьируемых геометрических параметров. К целям работы 6 необходимо также отнести исследования параметров и свойств селективных устройств и составляющих их узлов в многомодовом приближении.

Достижение данной цели предполагает решение следующих основных задач:

1. Развитие универсальной методики, алгоритмов и программной реализации расчета параметров плоско-поперечных неоднородностей типа тонких диафрагм, плоско-поперечных стыков и сдвигов в волноводах сложных сечений (П-, Н-, Г-, Т-, желобковых и крестообразных волноводах), заключающееся в следующем:

• в достижении необходимой точности и порядка (по количеству учитываемых высших типов волн) обобщенной многомодовой матрицы рассеяния неоднородности;

• во всестороннем анализе характеристик одиночных и последовательно расположенных плоско-поперечных неоднородностей в ВСС в многомодовом режиме;

• в сравнении получаемых результатов с данными, рассчитанными другими проверенными методами и программными комплексами для обеспечения достоверности используемых и разработанных методов и программных средств;

2. Разработка и реализация методики синтеза, включающей в себя:

• общий алгоритм синтеза пассивных селективных СВЧ-устройств сложного конструктивного исполнения;

• библиотеку методов, алгоритмов и реализаций радиотехнических подходов к проектированию полосно-пропускающих фильтров (ППФ);

• адекватные подходы к оптимизации, с учетом того, что количество переменных в задаче многопараметрической оптимизации сложной структуры может быть велико.

3. Объединение разработанных специализированных программных средств в единый программный комплекс автоматизированного проектирования 7 селективных волноводных СВЧ-устройств на плоско-поперечных неоднородностях сложных сечений с возможностью добавления и замены компонентов системы.

4. Анализ параметров синтезированных фильтрующих устройств на плоско-поперечных неоднородностях в ВСС с целью исследования и демонстрации их типичных частотных характеристик. Научная новизна диссертационной работы определяется поставленными задачами, методами их решения и впервые полученными результатами:

1. Впервые проведено комплексное исследование взаимовлияния последовательно расположенных плоско-поперечных неоднородностей типа тонких диафрагм и сдвигов в гребневых и желобковых волноводах по высшим типам волн в зависимости от расстояния между неоднородностями.

2. При учете взаимодействия между неоднородностями в волноводе по высшим волнам впервые обеспечено полное совпадение элементов многомодовой матрицы рассеяния последовательного соединения плоско-поперечных неоднородностей, полученных в данной работе с помощью вариационного подхода, с результатами, полученными другими средствами. При анализе каскадной селективной структуры обеспечена сходимость элементов матрицы рассеяния основной волны волновода при учете большего количества волн в многомодовой матрице рассеяния.

3. Разработан алгоритм и впервые программно реализована универсальная методика синтеза селективных устройств на плоско-поперечных неоднородностях в ВСС. На основе созданной методики разработан прототип системы автоматизированного проектирования, позволяющий синтезировать фильтры на диафрагмах и сдвигах в ВСС.

4. Впервые проведены всесторонние исследования фильтрующих устройств, полученных с помощью разработанной и реализованной в 8 работе САПР. Продемонстрированы типичные характеристики, которых стоит ожидать от ППФ на тонких диафрагмах и сдвигах в различных ВСС.

Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав и заключения.

Выводы.

Очевидно, что при наличии разработанных, описанных в первых главах, эффективных механизмов и программных средств анализа и синтеза селективных устройств на базе тонких диафрагм и плоско-поперечных сдвигов в ВСС, продемонстрировать примеры спроектированных фильтров не представляется особо трудной задачей. Однако, для выявления типичного поведения характеристик рассматриваемых устройств и базирующегося на нем прогнозирования результатов необходим всесторонний анализ различных конструкций и конфигураций волноводов и неоднородностей, а также набор разнообразных заданий на разработку фильтрующих устройств.

Рис 4.4.1 АЧХ и ФЧХ фильтров, соответствующих прототипам на основе аппроксимаций Баттервотра (а) (рис. 3.4.1 (Ь)) и Чебышева (Ъ) (рис. 3.5.1(c)).

130

Так в рамках данного исследования проанализировано свыше сотни селективных устройств изучаемого типа. Из них в работе представлено И фильтров, рассчитанных на разные частоты и полосы пропускания, сконструированных на базе различных П-, Н-, желобковых и крестообразных волноводов, диафрагм и сдвигов, и, обладающих наиболее характерными частотными, волновыми и геометрическими параметрами. Такой подход позволяет сделать справедливые общие выводы относительно ППФ на диафрагмах и сдвигах в ВСС.

Итак, к общим недостаткам фильтров рассматриваемого класса можно отнести наличие второй полосы пропускания. Для фильтров на плоскопоперечных сдвигах ВСС она значительно ближе к основной полосе пропускания, по сравнению с аналогичными фильтрами на тонких диафрагмах. Следует отметить, что при оценке по этому критерию фильтры на тонких диафрагмах в ВСС лучше аналогичных конструкций на прямоугольных волноводах.

Несимметричность АЧХ в диапазоне частот вокруг полосы пропускания, недостаточная крутизна и уровни ветвей АЧХ в полосе заграждения - трудности общего характера при проектировании классических волноводных фильтров. В достаточной степени, эти проблемы можно устранить, увеличив количество резонаторов, что как следствие приведет к росту продольного размера структуры.

Однако, несомненно, позитивным выводом является замечание о большом разнообразии получаемых удачных АЧХ, что свидетельствует о возможности создания реальных фильтров на тонких диафрагмах и плоскопоперечных стыках в ВСС с наперед заданными характеристиками. Таким образом, в зависимости от требований, опираясь на результаты представленного выше исследования, можно получить как узко- так и широкополосные фильтры, как с уменьшенными и так и с увеличенными

132

Заключение.

Преследуя цель обеспечения возможности развернутого анализа и синтеза селективных устройств на плоско-поперечных неоднородностях в волноводах сложных сечений, разработаны и собраны воедино методические, аналитические и практические материалы. Они подробно отраженны в основном тексте диссертации. В этом разделе, подводя итог работы, следует еще раз обратить особое внимание на основные выводы и результаты, а также указать пути их практического использования и направления дальнейших исследований.

Следующие положения содержат основные результаты работы и сделанные по ее итогам выводы:

1. Программно реализованы алгоритмы электродинамического анализа одиночных и последовательно расположенных плоско-поперечных неоднородностей в ВСС на основе методики расчета многомодовых обобщенных матриц рассеяния.

2. Впервые проведено комплексное исследование взаимовлияния последовательно расположенных плоско-поперечных неоднородностей типа тонких диафрагм и сдвигов в гребневых и желобковых волноводах по высшим типам волн в зависимости от расстояния между неоднородностями.

3. При анализе структур, состоящих их двух близко расположенных неоднородностей, отмечено и проанализировано явление сходимости коэффициентов передачи и отражения основной волны волновода при увеличении числа учитываемых высших типов волн в обобщенной многомодовой матрице рассеивания.

4. Впервые продемонстрировано полное совпадение элементов обобщенной многомодовой матрицы рассеяния одиночных и последовательно расположенных тонких диафрагм и сдвигов в ВСС, рассчитанных в данной работе с помощью вариационного подхода, с результатами, полученными другими средствами.

133

5. На основе классических и современных подходов сформулирована и оформлена в виде алгоритма обобщенная методика синтеза селективных устройств на базе конструктивно сложных узлов. Необходимость в такой методике объясняется постановкой задачи, требующей разработки формализованной универсальной процедуры синтеза фильтров на ВСС, приводящей с максимальной достоверностью к фильтру с заданными параметрами.

6. Представлены и программно реализованы два радиотехнических подхода, позволяющих создавать полосно-пропускающие фильтры на проходных связанных резонаторах: a. Фильтры с четверть волновыми отрезками связи - классические конструкции фильтров. b. Фильтры с непосредственными связями между резонаторами -более современные конструктивные решения и подходы.

В качестве базовых аппроксимаций АЧХ использовались максимально-плоская и чебышевская.

7. Реализована методика поиска размеров диафрагм и сдвигов в ВСС по заданным значениям шунтирующей проводимости. Так как определенной величине шунтирующей проводимости может отвечать не один, а целый набор размеров диафрагм, в этом случае в процедуру поиска могут быть в ведены ограничения на размеры.

8. Программно реализована методика коррекции данных прототипа фильтра, дающая возможность восстановления граничных частот полосы пропускания за 5-6 итераций цикла.

9. Представлена подробная методология и вид двух возможных целевых функций, которые могут использоваться в постановке и решении задачи многопараметрической оптимизации фильтрующих устройств.

10.На основании обобщенной модели синтеза селективных устройств и конкретных методах радиотехнического расчета и многопараметрической оптимизации создана эффективная и надежная

134 система (прототип) автоматизированного проектирования полосно-пропускающих фильтров на тонких диафрагмах и плоско-поперечных стыках в ВСС.

11. Впервые получены результаты всестороннего анализа типичных параметров и характеристик полосно-пропускающих фильтров на диафрагмах и плоско-поперечных сдвигах в гребневых и желобковых волноводах, спроектированных на основе разнообразных начальных данных: для различных диапазонов, центральных частот и частот среза. Установлено, что фильтры на тонких диафрагмах в Н-волноводах имеют лучшие частотные характеристики и меньшие габариты по сравнению с классическими фильтрами на прямоугольных волноводах.

12. Анализ ППФ на сдвигах в ВСС выявил их несколько худшие АЧХ (как правило, меньший уровень в полосе затухания) по сравнению с фильтрами на тонких диафрагмах. Однако в работе продемонстрированы несколько удачных конструкций широкополосных фильтров на сдвигах Н- и крестообразного волноводов.

13.В результате анализа фильтров на желобковом волноводе сделан вывод о преимуществах фильтров на тонких диафрагмах в этих волноводах. Так в разделе, посвященном этим исследованиям, продемонстрированы отличные узкополосные и широкополосные ППФ с высоким уровнем затухания в полосе заграждения.

Перспективы дальнейших исследований заключаются в следующих пунктах:

• анализе и синтезе фильтров на разнообразных стыках в ВСС с целью поиска структур, позволяющих улучшить характеристики синтезируемых устройств: увеличить уровень затухания в полосе заграждения, уменьшить продольные размеры;

• дополнении библиотек численного анализа средствами расчета других сложных конструктивных элементов с целью последующего поиска

136

1. Фельдштейн A.JL, Явич J1.P., Смирнов В.П. Справочник по элементам волноводной техники. - М.: Сов. радио, 1967. - 651 с.

2. Лебедев И.В. Техника и приборы СВЧ. т.1. // М.: Высшая школа, 1970, -440с.

3. Никольский В.В., Никольская Т.Н. Электродинамика и распространение радиоволн. //М.: Наука, 1989, -544 с.

4. Канторович Л.В., Крылов В.И. Приближенные методы высшего анализа. Л.-М., Гос. изд-во тех-теор. лит., 1949, 695 с.

5. Гальченко Н.А., Михалевский B.C. Применение метода Шварца к расчету электрических параметров П- и Г-волноводов. // Радиотехника и электроника.- 1970, т. 15, N1. с. 51 - 57.

6. Гальченко Н.А., Гальченко Г.А., Михалевский B.C., Нойкин Ю.М. Применение метода Шварца к расчету электрических параметров П- и Н-волноводов с диэлектрическим заполнением. // Радиотехника и электроника. -1981, т.25, N7. с. 1399 - 1404.

7. Meixner J. The behavior of electromagnetic fields at edges. // IEEE Trans., 1972, v. AP-20, N7. p. 442 - 446.

8. Заргано Г.Ф. Лерер A.M., Ляпин A.M., Синявский Г.П. Линии передачи сложных сечений. Ростов-на-Дону: изд-во РГУ, 1983. - 320 с.

9. Заргано Г.Ф., Ляпин В.П., Михалевский B.C. и др. Волноводы сложных сечений. М.: Радио и связь, 1986. - 124 с.

10. Lyapin V.P., Mikhalevsky V.S., Sinyavsky G.P. Taking into Account the Edge Condition in the Problem of Diffraction Waves on Step Discontinuity in Plate Waveguide. // IEEE Trans., 1982, v. MTT-30, N7. p. 1107 - 1109.

11. Ляпин В.П. Учет особенности поведения поля на ребре при исследовании ступенчатых неоднородностей в прямоугольных волно-водах, резонаторов и волноводов сложных сечений. Дис. . канд. физ.-мат. наук, Ростов-на-Дону, РГУ, 1980. - 208 с.137

12. Tikhov Yu. A. full wave analysis and design of evanescent-mode waveguide diplexer. URSI Int. Symp. on EM Theory, Greece. 1998, Pros. v.l. - p. 160 -162.

13. Tikhov Yu, Ко J.H., Cho Y.K. Field theory based design and comparison of two kinds of quasi-planar bandpass filters. // IEE Proceedings Microwave, Antennas and Propagation. 1998, v. 145, N6. - p. 441 - 448.

14. Никольский B.B., Лаврова Т.Н. Метод минимальных автономных блоков и его реализация для волноводных задач дифракции. // Радиотехника и электроника.- 1978, т.23, N2. с. 241 - 251.

15. Никольский В.В., Орлов В.П., Феоктистов В.Г. и др. Автоматизированное проектирование устройств СВЧ. / Под ред. В.В. Николь-ского. М.: Радио связь, 1982. - 272 с.

16. Никольский В.В., Никольская Т.Н. Декомпозиционный подход к задачам электродинамики. М.: "Наука", гл. ред. физ.-мат. лит., 1983. 304 с.

17. Никольский В.В., Лаврова Т.Н. Решение задач о собственных волнах методом минимальных автономных блоков. // Радиотехника и электроника.- 1979, т.24, N8. с. 1518 - 1527.

18. Никольский В.В., Никольская Т.Н. Дифракция на полосковых структурах: Анализ интегральных схем СВЧ. // Изв. вузов, сер. Радиофизика. 1981, т.24, N12. -с. 1423 - 1458.

19. Никольская Т.Н., Никольский В.В., Применение IBM PC для воспроизведения электромагнитных полей и проектирования сложных в целях преподавания и инжинерной практики. // Автоматизированное проектирование устройств СВЧ. Под ред. В.В. Николь-ского. М.: 1990

20. Сестрорецкий Б.В. RLC и Rx аналоги электромагнитного пространства. // Машинное проектирование устройств и систем СВЧ. Межвуз. сб. науч. тр. М.: МИРЭА. 1977. - с. 127 - 158.

21. Сестрорецкий Б.В. Балансовые RLC и Rx схемы элементарного объема пространства. // Вопросы радиоэлектроники, сер. Общие вопросы электроники (ОВР), 1983, вып.5. с. 56 - 85.138

22. Сестрорецкий Б.В., Тищенко В.А. Применение Rt-метода для моделирования объемных электродинамических процессов. // Вопросы радиоэлектроники, сер. Общие вопросы электроники (ОВР), 1987, вып.11. с. 29 - 40.

23. Миттра Р., Ли С. Аналитические методы теории волноводов. М.: Мир, 1974.-328 с.

24. Вычислительные методы в электродинамике. Под ред. Р.Мит-ры. М.: Мир, 1977.-485 с.

25. Синявский Г.П. Методы электродинамического анализа волноводных структур сложных сечений и исследование широкополосных СВЧ устройств на их основе. Дис. . докт. физ.-мат. наук, Ростов-на-Дону, РГУ, 1982.-451 с.

26. Jlepep A.M. Электродинамические методы анализа планарных и диэлектрических СВЧ структур. Дис. . докт. физ.-мат. наук, Ростов-на-Дону, РГУ, 1988. - 583 с.

27. Ткаченко В.П. Электродинамический анализ желобковых волноведущих структур с однородным и слоистым диэлектрическим заполнением. Дис. . канд. физ.-мат. наук, Ростов-на-Дону, РГУ, 1991. - 198 с.

28. Harrington R. Origin and development of the method of moments for field computation. // IEEE Trans., 1990, v. AP-32, N3, p. 31 36.

29. Rainer Bunger, Fritz Arndt Moment-Method Analysis of Arbitrary 3-D Metallic N-Port Waveguide Structures IEEE Transactions On Microwave Theory And Techniques, Vol. 48, No. 4, April 2000

30. Smain Amari, Jens Bornemann, and R'udiger Vahldieck Fast and Accurate Analysis of Waveguide Filters by the Coupled-Integral-Equations Technique //

31. EE Transactions On Microwave Theory And Techniques, Vol. 45, No. 9, September 1997 P.l611

32. Najid A., Baudrand H., and Crampagne R.Fast algorithm for the characterization of ridged waveguide discontinuities. // IEEE MTT-S IMOC'97 Proceedings, 1997

33. Заргано Г.Ф. Электродинамический анализ электромагнитных полей, плоско-поперечных неоднородностей и селективных свойств сложных волноведущих структур. . докт. физ.-мат. наук, Ростов-на-Дону, РГУ, 1999

34. Ritter J., Arndt F., Efficient FDTD/Matrix-Pencil Method for the Full-Wave Scattering Parameter Analysis of Waveguiding Structures // IEEE Transactions On Microwave Theory And Techniques, Vol. 44, No. 12, Dec. 1996

35. Lotz R., Arndt F, FD-FD GSM Technique for the CAD and Optimization of Combline Filters // IEEE MTT-S Digest 2001 p .1253

36. Mckay M., Helszajn J. Voltage-Current Definition of Impedance of Single-Ridge Waveguide. // IEEE Microwave and Guided Wave Letters. 1999, vol.9, N2.-p. 66-68.

37. Mckay M., Helszajn J. Voltage-Current Definition of Impedance of Double Ridge Waveguide using the Finite Element Method. // IEE Proc.-Microw. Antennas Propag. vol.145, N1. Feb 1998 p. 39- 44.

38. Чепурных И.П., Самохин Г.С. Программа расчета основных электродинамических характеристик волноводов произвольного поперечного сечения. // Электронная техника, сер. Электроника СВЧ. -1976, вып.2. с. 119-121.

39. Заргано Г.Ф., Ткаченко В.П. Моделирование электромагнитных полей в СВЧ установках на желобковых волноводах. // Совре-менные проблемы применения СВЧ энергии: Тез. докл. межд. научн.-техн. конф. Саратов, СГТУ, 1993, с. 51-52

40. Dillon Bernice M., Webb Jon P. A comparison of formulations for the vertor finite element analysis of waveguides. // IEEE Trans., 1994, v. MTT-42, N2. -p. 308 316.

41. Sun W., Balanis C.A. MFIE analysis and design of ridged waveguides. // IEEE Trans., 1993, v. MTT-41, N12. p. 1965 - 1971.

42. Israel M., Miniowitz R. An efficient finite element method for nonconvex waveguide based on Hermitial polynomials. // IEEE Trans., 1987, v. MTT-35, N6.-p. 1019- 1026.

43. Schiff В. Eigenvalves for ridged and other waveguides containing corners of angle 3%/2 or 2n by the finite element method. // IEEE Trans., 1991, v. MTT-39, N6. p. 1034- 1039.

44. Beyer R., Arndt F. Field Theory Design of Circular Waveguide Dual-Mode Filters by a Combined Mode-Matching Finite Element Method // EuMC Int. Microwave Symp. Digest, Cannes, pp. 294-299, 1994

45. Arndt F., Beyer R., Efficient Hybrid Mode-Matching / Finite-Element (MM/FE) Method for the Design of Waveguide Components and Slot Radiators // MTT-S Int. Microwave Symp. Digest, vol. 3, pp. 1275-1278, 1998

46. Montejo-Garai, L. Valor, J.Garsia, and J.Zapata, A full-wave analysis of tuning and coupling posts in dual-mode circular waveguide filters // Microwave Opt. Technol. Lett., Aug. 1994 505-507

47. Донченко В.А. Электродинамический анализ СВЧ элементов и узлов, содержащих плоско-поперечные неоднородности в волноводах сложных сечений.//Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук, Ростов-на-Дону- 1995, 170с.

48. Helszajn J., Ridge Waveguides and Passive Microwave components, MPG Books Limited, Bodmin Gornwall, 2000,

49. Dittloff J., Arndt F. and Grauerholz D., Optimum Design of E-Plane Stub-Loaded Phase Shifters // IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol. 36, № 3, Mar. 1988.141

50. Bornemann J., Arndt F. Optimum Fields Theory Design of Stepped E-Plane Finned Waveguide Transformers of Different Inner Cross-Sections //IEEE MTT-S Digest, 1990

51. Bornemann J.and Arndt F., Modal S-matrix design of metal finned waveguide components and its application to transformers and filters //IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol. 40, № 7, July 1992

52. Farmer E.D. Junction admittance between waveguides of arbitrary cross-sections. // Proc. Inst. Electr. Engrs., 1956, v.103, N3, p. 145 152.

53. Швингер Ю. Неоднородности в волноводах. Зарубежная радиоэлектроника, 1970, 3, с. 4 - 106.

54. Ляпунов Н.В., Заяц Б.Ф. Сочленение Н- и прямоугольного волновода.- В кн.: Радиотехника. Республ. межвед. научно-технич. сб.-Харьков: изд-во ХГУ, 1966, N2, с. 64-70.

55. Ляпунов Н.В., Бородавко Ю.М., Зайцев А.Е. Индуктивные диафрагмы в Н- и П-волноводах. Радиотехника и электроника. 1964, т.9, N7, с. 1313 -1318.

56. Жигадло В.М. Сочленение Н- и прямоугольного волновода. // Вестник Киевского политехи, института, сер. радиоэлектроники. Киев. 1976, N13. -с. 101 - 103.

57. Мариносян Г.И. Резонансная нерегулярность в П-волново-де. // Изв. АН Арм. ССР, сер. Физика. 1975, N10. - с. 37 - 42.

58. Заргано Г.Ф., Синявский Г.И. Плоско-поперечные стыки П-волноводов. // Известия СКНЦ ВШ, сер. Естественные науки. 1975, N2, с. 86 - 87.

59. Синявский Т.П. Тонкие диафрагмы в волноводах со сложной формой поперечного сечения. // радиотехника, 1980, т.35, №5, с. 83-86.

60. Tao T.W., Baudrand H. Multimodal variational analisis of unaxial waveguide discontinuities. 11 IEEE Trans. Microwave Theory and Techn., 1991, v39, N9, p.l 669-1672.

61. Nanan J.C., Tao T.W., Baudrand H., Theron В., Vigneron S. A two-step synthesis of broadband ridged waveguide bandpass filters with improved performances. // IEEE Trans.-1991, MTT-39, N12.-p. 2191- 2197.

62. Резонансное рассеяние волн. T.2. Волноводные неоднородности. / Шестопалов В.П., Кириленко А.А., Рудь JI.A. Киев: Наук, дум-ка, 1986. -232 с.

63. Донченко В.А., Заргано Г.Ф., Синявский Т.П. Расчет параметров стыков П-волноводов с разными высотами выступов. // Автоматизированное проектирование устройств СВЧ. Межвуз. сб. науч. тр. М., МИРЭА, 1991, с. 83 -90.

64. Донченко В.А., Заргано Г.Ф., Синявский Г.П. Исследование смещенных сочленений сложных волноводов. // Физика и техника мм и сумм радиоволн: Тезисы докладов 1 всеукраинского симпозиума. Харьков, 1991, 4.1, с. 294-295.

65. Донченко В.А., Заргано Г.Ф., Синявский Г.П. Плоско-поперечное сочленение экранированных желобковых волноводов. // Науч.-техн. конф., посвященная Дню радио: Тезисы докладов. Ростов-на-Дону, 1993, с.29 - 30.

66. Донченко В.А., Заргано Г.Ф., Синявский Г.П. Исследование резонансных плоско-поперечных неоднородностей в волноводах сложных сечений. . // Современные проблемы применения СВЧ энергии: Тез. докл. межд. научн.-техн. конф. Саратов, СГТУ, 1993, с. 52-54.143

67. Донченко В.А., Заргано Г.Ф. Тонкие диафрагмы в П-волноводе. // Волноводные линии, системы и элементы технологических установок СВЧ. Межвуз. науч. сборник. Саратов, 1994. с. 11 16.

68. Донченко В.А., Заргано Г.Ф., Синявский Г.П. Расчет параметров плоско-лолеречных неоднородностей в волноводах сложных сечений в многомодовом режиме. // Известия вузов, сер. Радиофизика, 1997, т.40, N 10. с. 1286-1301.

69. Zargano G.F., Donchenko V.A., Svishev D.G. Analysis of parameters of selective devices employing flatcross discontinuities in the ridged waveguide. Proceedings URSI symposium on electromagnetic theory. Greece, Thessaloniki, 1998, v.l, c. 154 - 156.

70. Фельдштейн A. JL, Явич JI. P. Синтез четырехполюсников и восьми полюсников на СВЧ. // М. : Связь, 1971. 388 с.

71. Сазонов Д.М., Гридин А,Н, Мишустин В.А. Устройства СВЧ. // М.: Высшая школа. 1981, 295 с.

72. Маттей Д., Янг Л., Джонс К. Фильтры СВЧ, согласующие цепи и цепи связи, т. 1-2. М. : Связь, 1972. 495 с.

73. Levy R., Snyder R.V. and Matthaei G., Design of Microwave Filters//, IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol. 50, № 3, Mar. 2002

74. Levy R., Synthesis of General Asymmetric Singly -and Doubly Terminated Cross-Coupled Filters, // IEEE MTT-S Digest, 1994

75. Levy R., Direct Synthesis of Cascaded Quadruplet (CQ) Filters, // IEEE Trans. Microwave Theoiy Tech., vol. 43, №12, Dec. 1995

76. Levy R., Yao H-W and Zaki K.A., Transitional Combline/Evanescent-Mode Microwave Filters, // IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol. 45, №12, Dec. 1997

77. Levy R., Derivation of Equivalent Circuits of Microwave Structures Using Numerical Techniques", //IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol. 47, №9, Sep. 1999144

78. Levy R., Determination of Simple Equivalent Circuits of Interacting Discontinuities in Waveguides or Transmission Lines, // IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol. 48, №10, Oct. 2000

79. Levy R., Petre P., Design of CT and CQ Filters Using Approximation and Optimization, // IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol. 49, №12, Oct. 2001

80. Snyder R. V. New Application of Evanescent Mode Waveguide to Filter Design //IEEE Transactions On Microwave Theory And Techniques, Vol MTT-25, No. 12, December 1977

81. Snyder R.V., Inverted-Resonator Evanescent Mode Filters //IEEE MTT-S Digest, 1996.

82. Snyder R.V., Filters with An Almost Constant Stopband, //IEEE MTT-S Digest, 2000

83. Craven G.F., Мок С. К. The Design of Evanescent Mode Waveguide Bandpass Filters for a Prescribed Insertion Loss Characteristic // IEEE Transactions On Microwave Theory And Techniques, Vol. Mtt- 19, No. 3, March 1971

84. Howard J. and Lavey M., Simplified Method Eases The Design Of Bandpass Filters // Microwaves & RF, Dec. 2000

85. Da-Chiang Chang and Ching-Wen Hsue, Design and Implementation of Filters Using Transfer Functions in the Z Domain // IEEE Transactions On Microwave Theory And Techniques, Vol. 49, No. 5, May 2001 979

86. Kurzrok R. M., Design Waveguide Bandpass Filters // Microwaves & RF April 2000

87. Amari S., Harscher P., Vahldieck R. and Bornemann J. Novel Analytic Gradient Evaluation Techniques for Optimization of Microwave Structures //IEEE MTT-S Digest, 1999.

88. Dittloff J., Arndt F. and Grauerholz D. Optimum Design of E-Plane Stub-Loaded Phase Shifters //IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol. 36, № 3, Mar. 1988.145

89. Bornemann J., Fritz A. Rigorous design of evancent-mode E-plane finned waveguide bandpass filters, //IEEE MTT-S Digest, 1989, p.603-606.

90. Bornemann J., Arndt F., Optimum Fields Theory Design of Stepped E-Plane Finned Waveguide Transformers of Different Inner Cross-Sections //IEEE MTT-S Digest, 1990

91. Arndt F., Sieverding T.and Anders P., Optimum Field Theory Design of Broad-Band E-Plane Branch Guide Phase Shifters and 180 Couplers //IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol. 38, №12, Dec. 1990.

92. Beyer R., Arndt F., Hauth W. Modal Block-LU-Decomposition Technique for the Efficient CAD of Ridged Waveguide Filters //MTT-S Int. Microwave Symp. Digest, vol. 3, pp. 1235-1238, 1997

93. Qiu Zhang And Tatsuo Itoh Computer-Aided Design of Evanescent-Mode Waveguide Filter with Nontouching E-Plane Fins //IEEE Transactions On Microwave Theory And Techniques, Vol. 36, No. 2, February 1988

94. Labay V. A. and Bornemann J., Cad of T-Septum Waveguide Evanescent-Mode Filters// IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol. 41, № 4, Apr. 1993.

95. Budimir D., Optimized E-Plane Bandpass Filters with Improved Stopband Performance //IEEE Transactions On Microwave Theory And Techniques, Vol. 45, No. 2, February 1997

96. Tao Shen and Kawthar A.Zaki, Length Reduction of Evanescent-Mode ridge Waveguide Bandpass Filters // IEEE MTT-S Digest, 2001

97. Ilchenko M.E., Kirilenko A.A., Yuschenko A.G. Rud L.A., Tkachenko V.L., Waveguide band Pass Filters with Increased Stop Band Attenuation// MSMW'98 Symposium Proceeding. Kharkov, Ukraine, Sep. 15-17, 1998.

98. Kirilenko A.A., Rud L.A., Tkachenko V.L., Mos'pan L.P. and Kulik D.Y. Evanescent-Mode Bandpass Filters Based on Ridge Waveguide Sections and Inductive Strips // IEEE MTT-S Digest, 2001

99. Степанеко П.Я. Оптимальные фильтры на диафрагмах конечной толщины в прямоугольном волноводе. // Изв. Вузов. Радиоэлектроника, 1994 т.37, № 1-2, с. 44-51.146

100. Shamsiifar К. Designing iris-coupled waveguide filters using mode-matching technique. //Microwave J., 1992, v.35, N.l, p. 156-158, 163,164.

101. Кириленко A.A., Рудь Л.А., Сенкевич C.JI., Ткаченко В.И. Электродинамический синтез и анализ широкополосных волноводных фильтров на резонансных диафрагмах. // Известия вузов, сер. Радиоэлектроника, 1997, т.40, N11-12, с. 54 - 62.

102. Beyer R., Bornemann J., Rosenberg U. and Uher J., CAD of waveguide components for antenna feed systems: State-of-the-art // Proc. 8th Int. Symp. Microwave Optical Technology, pp. 413-420, Montreal, Canada. June 2001

103. Mican |iWave Wizard http://www.mician.com/wizard.htm

104. AC Microwave GmbH, Demo Download http://www.linmic.com/demol .htm

105. Ensemble SV http://www.ansoft.com/about/academics/ensemble sv/index.cfm

106. Microwave Office 2002 http://www.mwoffice.com/products/mwoffice.html

107. Kirilenko A.A., Rud L.A. and Senkevich S., Spectral Approach to the Synthesis of Bandstop Filters // IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol. 42, №7, Jul. 1994.147

108. Kirilenko A.A., Rud L.A., Tkachenko V.L., Harmonic Filters on Ridged Waveguides// MSMW"98 Symposium Proceeding. Kharkov, Ukraine, Sep. 1517, 1998.

109. Southworth G., "Principles and applications of waveguide transmission," // New York Nostrand 1961

110. Pozar D.M., "Microwave Engineering" // Addison-Wesley Publishing Company 1990

111. Marcuvitz N., "Waveguide handbook," IEE Electromagnetic Waves Series, No 21, 1986

112. Lam H Y-F., "Analog and digital filters. Design and Realization," // Prentice Hall 1979

113. Fusco Y. F., "Microwave circuits. Analysis and computer-aided design," // Prentice Hall 1987

114. Rizzi P.A., "Microwave Engineering: Passive Circuits" // Prentice Hall 1987

115. Мануйлов М.Б. Учет краевой особенности электромагнитного поля при исследовании волноводных устройств на основе плоско-поперечных неоднородностей. // Диссертация на соискание степени канд. физ.-мат. наук. Ростов-на-Дону. 1988. - 226 с.

116. Григорьев А.Д. Электродинамика и техника СВЧ. М.: Высш. шк. 1990 -335 с.

117. Вайнштейн J1.A. Электромагнитные волны. М.:Радио и связь, 1988. 440 с.

118. Машковцев Б.М., Цибизов К.Н., Емелин Б.Ф. Теория волноводов. M.-J1.: изд-во "Наука", 1966. 351 с.148

119. HFSS, 3D EM Simulation Software forRF, Wireless, Packaging, and Optoelectronic Design, Product Overview http://www.ansoft.com/products/hf/lifss/overview.cfm

120. Zeland Software Inc., Software For Optimizing The Design And Low Cost Production Of Waveguide Filters //Microwave Journal, Mar. 2002

121. Alencar D. C. and Menezes L. R. A. X. Direct synthesis of microwave filters using modified small reflections theory // Journal of Microwaves and Optoelectronics, Vol. 2, No. 2, December 2000

122. PrakashV. V. S., MittraRaj, Kuzuoglu Mustafa Improved design procedure for double-ridged waveguides // International Journal of RF and Microwave Computer-Aided Engineering Volume 12, Issue 6, 2002. Pages: 530-539

123. Kirilenko A. A. Numerical Algorithm for the design of plane junction of two waveguides with arbitrary stepped boundaries of cross-sections. Vllth International Conference of Mathematical Methods in Electromagnetic Theory Kharkov, Ukraine, 1998

124. Kirilenko A.A., Kulik D.Y., Rud L.A., Tkachenko V.L., Parhomenco Y.L Mode-matching teqnique as a basis for automatic solvers for complicated waveguide solvers // MSMW'2001 Symposium Proceedings, Kharkov, Ukraine, 2001

125. Kirilenko A.A., Mos'pan L.P., Rud L.A. Extracted pole E-plane filter, MSMW'2001 Symposium Proceeding. Kharkov, Ukraine, 2001.149

126. Kirilenko A.A, Rud L.A., Tkachenko Y.L., Kulik D.Y. Evanescent-Mode Ridged Waveguide Bandpass Filters With Improved Performance //IEEE Transactions On Microwave Theory And Techniques, Vol. 50, No. 5, May 2002

127. Mahmoud A. El Sabbagh, Heng-Tung Hsu, Kawthar A. Zaki Full Wave Optimization of Stripline Tapped-in Ridge Waveguide Bandpass Filters // IEEE MTT-S Digest, 2002

128. Sinelnikov Y., Oh Y. A Low Cost and High Performance Filter on a Ridge Waveguide Structure for 5 GHz U-NII band Radio Channel Selection //IEEE 2002

129. Vicente E. Boria, Maurizio Bozzi, Francesco Brum, Santago Cogollos, Efficient Analysis of Waveguide Filters by the Integral Equation Technique and BI-RME Method // IEEE MTT-S Digest, 2002

130. Budimir D., Shen G., Goussetis G. CAD of RF and Microwave Filters for Wireless Communication //IEEE 2002

131. Marco Morelli, Ian Hunter, Richard Parry, and Vasil Postoyalko, Stopband Performance Improvement of Rectangular Waveguide Filters Using Stepped-Impedance Resonators //IEEE Transactions On Microwave Theory And Techniques, Vol. 50, No. 7, July 2002

132. Dyberski P., Stepped Transmission-line Microwave Filters and Transformers with improved parameters //IEEE 2002

133. Labay V. A., Bornemann J., Amari S, Damaschke J. M. Direct-Coupled Waveguide Filters for the Lower Gigahertz Frequency Range // Wiley Periodicals, Inc. 2002

134. Microwave Innovation Group, A CAD Tool Utilizing Fast Hybrid MM/FE/MoM/FD Techniques //Microwave Journal, Sep. 2002

135. Kirilenko A.A., Rud L.A., Tkachenko V.L., CAD of Evanescent-Mode Bandpass Filters Based on the Shot Ridged Waveguide Sections //Int. J. RF Microwave CAE, Nov. 2001150

136. HP High-Frequency Structure Simulator 5.0 User's Reference //HP Part No. 85180-90123, Sep 1997

137. Химмельблау Д. Прикладное нелинейное программирование.- М.:Мир, 1975.-535 с.

138. Пауэлл М.Дж.Д., Гилл Ф., Мюррей У. и др. Численные методы условной оптимизации // М.:Мир, 1977. -290 с.

139. Waterloo Maple Web site http://www.maplesoft.com/flash/index.html

140. Дьяконов В., Maple 7 //Питер, 2002, 666 с.

141. The Math Works Web site http://www.mathworks.com

142. Чен К. и др. Matlab в математических исследованиях // М.:Мир, 2002, 346с.

143. Дьяконов В., Matlab 6 //Питер, 2001

144. Matlab. The Optimization Toolbox User's Guide.

145. Янг M., Visual C++6 полное руководство //BHV-Киев, 2000, 1056 с.

146. Страуструп Б. Язык программирования С++ (3-е издание) //Бином, 1999, с. 991

147. Заргано Г.Ф., Вдовенко K.B., Синявский Г.П. Электродинамическое моделирование пространственной структуры электромагнитных полей в Н-волноводе. // Известия вузов, Радиофизика. 1998, т. 41, N8, с. 10-21.

148. Zargano G.F., Vdovenko K.V., Sinyavskij G.P. Modelling and visualisation of the Electromagnetic Fields in Channel Waveguides. // Third International151

149. Kharkov Symposium "Physics and engineering of Millimeter and Submillimeter Waves", Kharkov, Ukraine, 1998.

150. Zargano G.F., уdovenko K.V., Sinyavskij G.P. Electrodynamic modeling of the spatial structure of electromagnetic fields in H-waveguides.Radiophysics and Quantum Electronics, 1998, Vol 41, No 8, c.690,

151. Вдовенко K.B. Моделирование электромагнитных полей гибридных типов волн. // Пятая всероссийская научная конференция студентов-физиков и молодых ученых ВНКСФ-5, Екатеринбург, 1999, с. 301-303.

152. К.В. Вдовенко, Г.Ф. Заргано, Моделирование электромагнитных полей различных типов волн в волноводах сложных сечений. //Научно-технический сборник «Радиоконтроль» ГКБ АПС «Связь», 1999, выпуск 2, с.82,

153. Zargano G.F., Vdovenko K.V., Sinyavskij G.P. Modeling of electromagnetic fields in complex waveguiding structures. // Antennas, Radiocommuinaction Systems and Means. Proceeding of the IV international conference. -Voronezh: VSU, 1999. p. 253 256.