Elektromanyetik Işınlayıcı Dizileri İçin Zaman-frekans Domeni Green Fonksiyonu Gösterilimleri

Abstract

Bu tezde, lineer fazlı / sırayla uyarılan periyodik dipol dizilerinin frekans ve zaman domeni cevapları, Floquet dalga ve eleman eleman toplama gösterilimleri kullanılarak incelenmiştir. Floquet dalga gösterilimi için bir yapay açıklık formülasyonu ve eleman eleman toplama gösterilimi için de asimptotik bir gösterilim geliştirilmiştir. Işınım yapan, yapmayan ve kırınan dalga bileşenleri cinsinden ifade edilen Floquet dalga gösteriliminin etkinliğini göstermek için sayısal örnekler verilmiş ve bu sonuçlar her bir dipolün katkısının ayrı ayrı hesaplanıp toplanması ile bulunan eleman eleman toplama yöntemi ile karşılaştırılıp doğrulanmıştır. Dipollerin gerçekçi kaynak fonksiyonlarıyla sürüldüğü durumda karşılaşılan konvolüsyon integrallerinin hesaplanması için kaynak fonksiyonuna genlik ve süreleri adaptif biçimde belirlenen parça parça sürekli bir dizi dikdörtgen darbe ile yaklaşıklık yapılmasına dayanan analitik bir yöntem geliştirilmiştir.

In this thesis, Floquet wave and element by element summation representations are implemented to investigate the radiation from periodic arrays of linearly phased / sequentially pulsed dipoles in the frequency- and time-domains. A synthetic aperture type formulation for Floquet wave representation and an asymptotic formulation for the element by element summation representation are developed. Numerical results are presented to demonstrate the efficiency of the Floquet wave representation in terms of radiating, non-radiating and diffracted wave constituents and then validated via comparison with direct summation over the contributions of individual dipole radiations. For obtaining the response for realistic dipole excitations, an accurate analytic approximation technique is introduced for calculating the involved convolution integral, which is based on an adaptive windowing scheme wherein the pulse excitation is represented approximately via a set of rectangular pulses with adaptively determined amplitudes and time extends.