Technische Universiteit Delft
Alle promoties, intree- en afscheidsredes worden gehouden in de Aula van de
TU Delft, Mekelweg 5, Delft
Antenne
8 april 2002 | 10.30 uur
hr. A. Heldring | natuurkundig ingenieur.
promotor | Prof.dr.ir. L.P. Ligthart (fac ITS) en prof.dr. J.M. Rius (U.
Politecnica de Catalunya, Spanje)
Full-wave analysis of electrically large reflector antennas
Dit proefschrift presenteert een `full-wave' analyse van elektrisch grote
reflector antennes (met een oppervlak in de orde van grootte van een paar
duizend vierkante golflengtes). Het wiskundige model dat voor deze analyse
is gebruikt, is de Electric Field Integral Equation (EFIE), toegepast op
oneindig dunne, perfect geleidende (PEC) oppervlaktes. De Momenten Methode
(MoM) is gebruikt om dit model te transformeren naar een algebraïsch systeem
van lineaire vergelijkingen. Het lineair systeem wordt opgelost door middel
van een iteratieve methode, gecombineerd met de Multilevel Fast Multipole
Method (MLFMA). De oplossing representeert de geïnduceerde stroomdichtheid
op het oppervlak van de reflector. Hieruit volgt eenvoudig het antenne
stralingspatroon. Speciale aandacht is besteed aan wat bleek de
belangrijkste `bottleneck' van deze methode te zijn: de slechte
conditionering van het lineair systeem. Een nieuw `preconditioning'
algoritme wordt gepresenteerd en met succes toegepast. De nauwkeurigheid van
de gepresenteerde methode is diepgaand onderzocht aan de hand van
verschillende numerieke experimenten en vergelijkingen met gemeten antenne
stralingspatronen. Tenslotte is de methode toegepast op de analyse van de
reflector antennes van TARA (Transportable Atmospheric Radar), een
geavanceerde mobiele meetfaciliteit ontwikkeld aan de Technische
Universiteit Delft. Verschillende resultaten worden gepresenteerd en
vergeleken met metingen en met resultaten van methodes die hoge frequentie
benaderingen gebruiken.
Voor verder lezen:
* Modern methods of reflector antenna analysis and design by Craig
Scott, 1990
* Multiple-beam groundstation reflector antenna system: a preliminary
study by P. Monnee, 1987
* Design concepts for large reflector antenna structures by J.M.
Hedgepeth and Louis R. Adams, 1983
* Fast and efficient algorithms in computational electromagnetics ed
.by Weng Cho Chew... , 2001
* Microstrip antenna design handbook by Ramesh Garg... , 2001