No abstract

A conventional approach to the analysis of a complex waveguide component consists of dividing the whole unit into buildings blocks and exploiting the method of generalized scattering matrices [1,2]. The procedure works successfully if the blocks which arise after segmentation have simple shape and can be studied on the basis of effective numerical-analytical techniques. The set of such objects is clearly limited in number.A triangular region with the attached wave channels represents a key-configuration in the theory of guided waves. Potentially, it allows modeling rather complicated structures. However its boundaries have irregular geometry, which restricts the capabilities of efficient techniques to deal with it. In [3], the reliable algorithms have been developed for the case of a rectangular triangle. In this paper, we consider an E-plane waveguide two-port, whose connecting cavity (result of segmentation) is bounded by arbitrary triangle. The analysis exploits the domain-product technique (DPT). The cavity field is specified in the form of a trigonometric-series expansion, which is based on the construction introduced in [4] for a convexly polygonal region. This construction provides good convergence properties of the algorithm and allows carrying out analytically all mathematical procedures involved in the algebraization process. The similar H-plane unit has been treated in [5].The configuration in question is shown in Fig.

No abstract

For a rectangular waveguide, a generalized scattering matrix of a jump of medium parameters has been obtained under condition that the field has one variation along the direction perpendicular to E-plane. The configuration is considered as a model of a plane interface in the theory of piecewise homogeneous E-plane structures.

Однородно заполненная треугольная область с волноводными плечами рассматривается в качестве гибкого конструктивного блока, который может использоваться при анализе слож-ных H-плоскостных структур методом обобщенных матриц рассеяния. Для треугольных гра-ниц предложена специальная форма представления поля, основывающаяся на методе произведения областей и обеспечивающая хорошую сходимость используемых рядов. Приво-дятся результаты численных экспериментов, которые подтверждают достоверность и эффек-тивность развитого подхода. Ключевые слова: волновод, H-плоскостная структура, представление поля, матрица рассеяния. ВВЕДЕНИЕОбщепринятым подходом при моделировании сложных волноводных структур является их расчле-нение на автономные базовые блоки с последу-ющим использованием метода обобщенных матриц рассеяния [1][2][3]. Из-за возможного накопления вы-числительных ошибок S-матрицы отдельных блоков должны быть найдены с достаточно высокой точ-ностью, чтобы обеспечить приемлемую точность расчета характеристик цельного многоэлементного объекта. Подход успешно работает, если блоки, воз-никающие после сегментации, являются простыми и их матрицы рассеяния могут быть успешно получе-ны на основе высокоточных численно-аналитических методов. Ясно, что число таких конструктивных эле-ментов является весьма ограниченным.Гибким базовым блоком, который позволяет моде-лировать теоретически произвольные конфигурации, является блок, построенный на основе треугольной области. Для случая прямоугольного треугольника надежные алгоритмы анализа такого элемента разви-ты в [4]. В настоящей работе предлагается эффектив-ный подход к расчету характеристик рассеяния треугольного базового блока общего вида. Рассмат-ривается H-плоскостное соединение двух волново-дов, чья однородно заполненная соединительная полость (результат сегментации) имеет форму произ-вольного треугольника. Анализ основывается на спе-циальном представлении поля в полости в виде тригонометрических рядов, которое было предложе-но в [5] для области с выпукло-многоугольной гра-ницей. Первоначальная форма решения затем моди-фицируется, чтобы улучшить сходимость использу-емых разложений. Статья является продолжением ра-боты [6], где исследовались возможности несколько иной модели исследуемого узла.