Calculation of the Luneburg lens in ANSYS HFSS for manufacturing preparation using 3D printing
Abstract
The paper discusses the option of creating a Luneburg lens (LL) using 3D printing. The paper describes a method for manufacturing LL using a common dielectric-PLA-plastic, which is used for three-dimensional prototyping. This approach allows you to automate the technological process of creating such antenna systems. Until recently, the production of antenna systems based on lenses remained technically challenging, but with the advent of 3D printers and the ability to print from materials that are stable in the used frequency range, it became possible to mass-produce complex spherical structures.
About the Authors
D. V. Denisov
СибГУТИ
Russian Federation
Russian Federation
A. A. Tangamyan
СибГУТИ
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Денисов Д. В. Антенные и дифракционные характеристики линз Люнебурга при облучении полем круговой поляризации: диссертация.
2. Fuchs B., Coq Le L., Lafond O., Rondineau S. Design optimization of multishell Luneburg Lenses // IEEE Trans. AP. 2007. V. 55, № 2. P. 283-289.
3. Александрин А. М., Рязанцев Р. О., Саломатов Ю. П. Исследование квазиоптических структур из искусственного диэлектрика в СВЧ-диапазоне // Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета им. академика М. Ф. Решетнева. 2010.
4. Baev S., Hadjistamov B., Dankov P. Luneburg Lenses as Communication Antennas // Annuaire de l’Universite de Sofia "St. Kliment Ohridski", Faculte de Physique. 2009. № 102. P. 67-84.
5. Денисенко В. В., Курикша В. А., Левишан Б. А. и др. История отечественной радиолокации. М.: Изд. дом «Столичная энциклопедия», 2011, разд. 7.3.
6. Schell H. W. Luneberg Linsen Antennen fur Nachrichtensatelliten // Raumfahrtforschung. 1970. V. 14, № 3. P. 96.
7. Мешковский И. К., Шанников Д. В. Фазовые искажения в анизотропной линзе Люнебурга // Письма в ЖТФ. 2002. Т. 28, В. 22. C. 1-6.
8. Рязанцев Р. О., Александрин А. М., Саломатов Ю. П. Исследование квазиоптических структур из искусственного диэлектрика в СВЧ-диапазоне // Вестник Сибирского гос. аэрокосмического унив. им. Ак. М. Ф. Решетнева. 2010. В. 6 (32). С. 15-18.
9. Zouganelis G., Budimir D. Effective dielectric constant and design of sliced Luneberg lens // Microwave and Optical Technology Letters. 2007. V. 49, № 10. P. 2332-2337.
10. John Hunt, Nathan Kundtz, Nathan Landy, Vinh Nguyen, Tim Perram, Anthony Starr and David R. Smith. Broadband Wide Angle Lens Implemented with Dielectric Metamaterials // Sensors. 2011. № 11. P. 7982-7991.
11. Голубятников А. В. Линза Люнебурга из кубиков. Геометрооптический расчёт // Письма в ФТЖ. 1998. Т. 24, № 15.
12. Линза Люнебурга на основе метаматериалов. URL: http://phoinf.ifmo. ru (дата обращения: 10.04.2014).
13. Мешковский И. К., Шанников Д. В. Фазовые искажения в анизотропной линзе Люнебурга // Письма в ЖТФ. 2002. Т. 28, В. 22. С. 1-6.
14. Устройство для фокусировки при приеме - передаче радиоволн сантиметрового диапазона. Патент РФ № 2159487; опубликовано 20.11.2000 г. Авторы: Мешковский И. К., Шанников Д. В. Правообладатель: Мешковский Игорь Косьянович.
15. Kubach A., Shoykhetbrod A., Herschel R. 3D Printed Luneburg Lens for Flexible Beam Steering at Millimeter Wave Frequencies // IEEE 2017 47th European Microwave Conference (EuMC).
Review
For citations:
Denisov D.V., Tangamyan A.A. Calculation of the Luneburg lens in ANSYS HFSS for manufacturing preparation using 3D printing. The Herald of the Siberian State University of Telecommunications and Information Science. 2020;(3):54-63. (In Russ.)
Views:
1006
Email this article 