Рассматриваемый в настоящей работе метод исследования электродинамических характеристик излучающего полотна ФАР применим к антеннам с печатными излучателями прямоугольной формы, а также для других излучателей, которые можно представить в виде набора элементов прямоугольной формы. Однако, в качестве конкретного примера метод заряда применен к исследованию печатного вибраторного излучателя (рис.1) в составе антенной решетки.

Как известно [1], некоторая свобода выбора интегрального представления электромагнитных полей в задачах дифракции позволяет получать различные интегральные уравнения. Существо предлагаемого метода заключается в определении промежуточной характеристики — распределения заряда на металлической пластине, а затем путем интегрирования — электрического тока. Векторы электромагнитного поля определяются через векторный потенциал электрических токов при помощи известных уравнений:

где .

Излучатель рассматривается в составе бесконечной периодической антенной решетки, что позволяет перейти к анализу поля в пределах одного ее периода. В связи с этим для векторного потенциала целесообразно использовать представление в виде разложения по плоским волнам [2]:

где

и — вектор объемной плотности электрического тока, (x,y,z), (x',y',z') — координаты точки наблюдения и точки интегрирования соответственно.

Рис.1

Предполагая металлические излучатели идеально проводящими и бесконечно тонкими, вектор объемной плотности электрического тока можно записать следующим образом:

а действие экрана целесообразно заменить зеркальным изображением излучателя:

где — вектор поверхностной плотности электрического тока, — дельта функция Дирака.

Производя интегрирование в выражении (2) по продольной координате z с учетом (3) и (4), можно получить значения гармоники векторного потенциала в двух характерных областях структуры:

Волна потенциала представляется в виде суперпозиции волн, связанных с Е- и Н-волнами пространственного волновода:

Указанные волны определяются следующими выражениями:

где .