Відкрита випромінююча система

Реферат: Відкрита випромінююча система належить до техніки НВЧ, а саме приймально-передавальних пристроїв, що базуються на відкритих резонансних випромінювальних системах з напівпровідниковими діодами; та може знайти вживання в мобільних системах зв'язку, радіолокації, радіобачення та ін. Відкрита випромінююча система складається з першого рефлектора, виконаного у вигляді сегмента параболічного циліндра з прямокутним розкривом, в який введений планарний діелектричний хвилевід, поблизу широкої грані якого розміщена періодична структура, напівпровідниковий діод, розташований на фокальній осі параболічного циліндра і сполучений з джерелом напруги зсуву, другий рефлектор. Додатково введені n=2l діодів, де l=1, 2…, що розташовані у фокальній площині на певних відстанях від першого діода, кожен з яких сполучений з відповідним виходом джерела напруги зсуву, а другий рефлектор відносно діодів розташований з боку, протилежного першому, при цьому діоди розташовані на фокальних осях другого рефлектора. За допомогою запропонованого пристрою досягають генерування та перетворення коливань напівпровідниковими діодами, стабілізації частоти й формування багатопелюсткових діаграм спрямованості в єдиному пристрої без залучення розв'язуючих і погоджуючих НВЧ-елементів. UA 111262 C2 (12) UA 111262 C2 UA 111262 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до техніки надвисоких частот (НВЧ), а саме до приймальнопередавальних пристроїв, що базуються на відкритих резонансних випромінювальних системах з напівпровідниковими діодами, і може бути використаний в мобільних системах зв'язку, радіолокації, радіобачення та ін. Відомий генератор НВЧ (А.с. СССР №1072243, МПК Н03 В7/14, 1982), у якому напівпровідникові діоди розміщені у відкритій резонансній системі на поверхні плоского дзеркала, а друге дзеркало містить хвилевідне виведення енергії. Генератор відрізняється підвищеною потужністю і стабільністю коливань, проте його габарити у всіх трьох вимірах істотно перевищують довжину хвилі, а для створення на його основі передавача необхідна антенна система, пристрої узгодження і розв'язки генератора з навантаженням. Відомий перетворювач НВЧ (А.с. СССР №1 107270, МПК Н03 D7/14, 1982), що складається з двох відкритих резонаторів із загальним плоским дзеркалом, на якому розміщений напівпровідниковий діод, квазіоптичним і хвилевідним введенням-виводом НВЧ-енергії, що має широкий діапазон робочих частот і малі втрати перетворення. Проте габарити перетворювача у всіх трьох вимірах істотно перевищують довжину хвилі, а сам перетворювач для роботи у складі відкритої випромінюючої системи потребує додаткових пристроїв узгодження і розв'язки. Відома антенна система, яка основана на ефекті перетворення поверхневої хвилі планарного діелектричного хвилеводу в об'ємну, при дифракції на елементах періодичної структури, розташованої поблизу хвилеводу (Шестопалов В.П. Физические основы мм и субмм техники, т.1, Киев, Наукова думка, 1985, 216 с.). Ця антенна система відрізняється високою спрямованістю, технологічністю виготовлення, малими габаритами уздовж осі випромінювання. Відома резонаторна антена, що є великим відкритим резонатором, частина поверхні якого (апертура) має малу прозорість (Каценеленбаум Б. З. Радиотехника и электроника, т. 40, вып. 2, 1995, с. 228-233). Антена відрізняється малими габаритами уздовж осі випромінювання, але вона не містить активних елементів, здатних генерувати НВЧ-випромінювання. Цей недолік усунений в мікрохвильовому напівпровідниковому автогенераторі (патент США, № 3.562.666, МПК Н03 В7/14, 1971), у якому циліндричний генеруючий діод з арсеніду галію, що працює в режимі обмеження накопичення просторового заряду, розміщений у фокусі сегментнопараболічної антени. Частота генерації визначається концентрацією домішки і діаметром діода, а також параметрами порожнистого діелектричного циліндра, що оточує діод. Проте, в цьому пристрої не враховується можливий вплив параболічного рефлектора на частоту генерації, а діаграма спрямованості формується з прийнятними параметрами лише в Н-площині. У розглянутих вище пристроях задачі генерування і перетворення НВЧ-коливань та формування діаграми спрямованості вирішуються незалежно одна від одної, тому створення на їх основі відкритої резонансної випромінюючої системи найчастіше зводиться до взаємно суперечливих вимог до окремих елементів, що у свою чергу призводить до необхідності включення додаткових погоджуюючих і розв'язуючих пристроїв, а сама відкрита випромінююча система в результаті має малоприйнятні масо-габаритні і радіотехнічні характеристики. Найбільш близькою по технічній суті і вирішуваним задачам є відкрита випромінююча система, що описана в патенті Росії №2109398 від 20.04.98 р., авторів В. Я. Гоц, В. К. Корнєєнков, В. І. Луценко, B.C. Мирошниченко. Вона містить перший рефлектор, виконаний у вигляді сегмента параболічного циліндра з прямокутним розкривом, в який введений планарний діелектричний хвилевід, поблизу широкої грані якого розміщена періодична структура, напівпровідниковий діод, розташований на фокальній осі параболічного циліндра і сполучений з джерелом напруги зсуву, другий рефлектор. Розглянуте технічне рішення забезпечує генерування і перетворення коливань НВЧ, стабілізацію частоти випромінювання й прийому резонансною структурою у вигляді дифракційної решітки, а також формування в просторі діаграм спрямованості випромінювання і прийому. Проте і воно не дозволяє забезпечити формування багатопелюсткових діаграм спрямованості випромінюючих і приймальних систем, а антенні системи з багатопелюстковими діаграмами спрямованості є основою для побудови комплексів вимірювання кутових координат об'єктів. В основу винаходу поставлена задача вдосконалити відкриту випромінюючу систему шляхом введення додаткових n діодів, які забезпечать генерування та перетворення коливань, стабілізацію частоти й формування багатопелюсткових діаграм спрямованості в єдиному пристрої без залучення розв'язуючих і погоджуючих НВЧ-елементів. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що у відому відкриту випромінюючу систему, що містить перший рефлектор, виконаний у вигляді сегмента параболічного циліндра з прямокутним розкривом, в який введений планарний діелектричний хвилевід, поблизу широкої 1 UA 111262 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 грані якого розміщена періодична структура, напівпровідниковий діод, розташований на фокальній осі параболічного циліндра і сполучений з джерелом напруги зсуву, другий рефлектор, згідно з винаходом, додатково введені n=2l діодів, де l=1,2…, що розташовані у фокальній площині на певних відстанях від першого діода, кожен з яких сполучений з відповідним виходом джерела напруги зсуву, а другий рефлектор відносно діодів розташований з боку, протилежного першому, при цьому діоди розташовані на фокальних осях другого рефлектора. Відкрита випромінююча система може містити додатково 2 діоди, які розташовуються симетрично відносно першого діода на відстані h0. Другий рефлектор може бути виконаний у вигляді n сегментів еліптичних циліндрів, перші фокальні осі кожного з яких збігаються з місцем розташування першого діода, а друга фокальна вісь кожного і-го сегмента збігається з місцем розташування відповідного і-го діода, де і=1,…, n. Бокова поверхня еліптичних циліндрів другого рефлектора може складатися з Κ металевих стрижнів, глибина занурення яких у розкрив параболічного циліндра може змінюватися. Періодична структура може бути виконана у вигляді відбивної дифракційної решітки, або у вигляді стрічкової решітки, розташованої на широкій грані планарного діелектричного хвилеводу, протилежна грань якого стикається з металевою підкладкою. Суть винаходу може бути сформульована таким чином. У запропонованій відкритій випромінюючій системі генерування і перетворення НВЧ-коливань забезпечується розміщенням напівпровідникових діодів в полі високодобротного відкритого резонатора, утвореного двома рефлекторами, планарним діелектричним хвилеводом і періодичною структурою. При цьому вибір відкритої випромінюючої системи у вигляді плоского резонатора з планарним діелектричним хвилеводом забезпечує розріджений спектр коливань (див. Евдокимов А.П., Крыжановский В.Г., Сиренко Ю.К. Планарная антенна дифракционного излучения // Электромагнитные волны и электронные системы.-2011, №6. - С. 16-23; Мележик П.Н., Сидоренко Ю.Б., Провалов С.А. и др. Плоскостная антенна дифракционного излучения радиолокационного комплекса миллиметрового диапазона // Изв. вузов. Радиоэлектроника.2010. - Т. 53. № 5. - С. 12-21; Шестопалов В.П.Физические основы миллиметровой и субмиллиметровой техники // Киев Наукова думка.-1985.), високу добротність і добре узгодження з напівпровідниковими діодами при малих поперечних розмірах системи. Дійсно, вибором товщини планарного діелектричного хвилеводу і відповідної орієнтації діодів є можливість збудити в хвилеводі лише хвилю Е 1 у робочому діапазоні частот. Це сприяє розрідженню спектра відкритого резонатора і підвищенню стійкості генерації коливань. Крім того, для розрідження спектра коливань плоского відкритого резонатора можна використовувати селективні властивості періодичної структури, розташованої поблизу широкої стінки планарного діелектричного хвилеводу. Висока добротність плоского відкритого резонатора забезпечується великими подовжніми розмірами системи (в порівнянні з довжиною хвилі), а також малими втратами в діелектрику, оскільки велика частина енергії поля поверхневої хвилі Е1 переноситься зовні планарного діелектричного хвилеводу. Зсув додаткового діода (змішуючого) відносно фокальної осі параболічного циліндра приводить до того, що на ньому фокусується пучок, відхилений відносно осі уповільнюючої системи на кут  i  hi , який визначається геометричним зсувом i діода відносно фокальної осі F0 45 50 hi і величиною фокусної відстані F0 . При цьому проекція періоду дифракційної решітки T0 на напрям поширення хвилі до i діоду Ti  T0 / cos( i ) визначатиме кут відхилення променя дифракційною решіткою відносно її нормалі. Для забезпечення спрямованості максимуму випромінювання під певними кутами in відносно поверхні решітки, як для прямої, так і зворотної хвилі E1 , у планарному діелектричному хвилеводі параметри решітки хвилеводу повинні задовольняти співвідношенню (див., наприклад, Шестопалов В.П. Физические основы мм и субмм техники. - Киев, Наукова думка.1985, Т.1.-216 с.): cos i m  u  m  / Ti , (1) де  - довжина хвилі випромінювання, m  1  2,  3.. - номер гармоніки, що випромінюється , i n - кут випромінювання/прийому m гармоніки від i діода, 55 u  c / ф - коефіцієнт уповільнення хвилі в планарному діелектричному хвилеводі. 2 UA 111262 C2 5 Коефіцієнт уповільнення u , в свою чергу, визначається діелектричною проникністю матеріалу планарного діелектричного хвилеводу, його товщиною, параметрами решітки та відстанню між діелектричним хвилеводом і решіткою (В. Ф. Взятышев. Диэлектрические волноводы. М. Сов. радио, 1970, 216 с.). Якщо ширина планарного хвилеводу суттєво більше ширини стандартного прямокутного хвилеводу, то фазова швидкість хвилі в ньому буде в першому наближенні визначатися значенням дійсної частини коефіцієнта заломлення n : o  ~ / n . Тоді u  n . Кут відхилення променя для m  1 визначиться: n ˆ   h   i m  ar cos n  m cos i   (2а)  F   T0  0   Для m  1 маємо: 10   h   i m  ar cos n  cos i   (2б)  F   T0  0   Вимагаючи, щоб промінь, сформований випромінюванням першого діода h0  0 , був орієнтований перпендикулярно площині апертури 0   / 2 - маємо рівняння, що дозволяє оцінити період решітки:   n (3а) `O0 15 чи `O 0  20 25 30 35 40 45 50  (3б). n Вибором закону зміни глибини щілин решітки або зміною відстані між відбивними дифракційною решіткою та хвилеводом можна керувати розподілом поля на випромінюючій апертурі. Для стрічкових решіток розподіл поля на випромінюючій апертурі регулюється шляхом зміни ширини випромінюючих щілин. При рівномірному розподілі поля по випромінюючій апертурі найбільш повно використовується апертура антени і виходить найменша ширина діаграми випромінювання (прийому), проте найбільше значення мають і бічні пелюстки діаграми. Реалізувавши живлення, що спадає до краю апертури, можна знизити рівень бічних пелюсток, проте при цьому розшириться і головна пелюстка діаграми спрямованості. Перетворення частоти коливань при роботі в режимі прийому-передачі здійснюється, коли всі останні діоди, окрім першого, є змішуючими. Підбором напруги зсуву можна здійснити оптимальні умови для перетворення частоти коливань. Величина зв'язку випромінюючого діода (першого) з і-тим приймальним (додатковим) діодом, який є змішуючим, визначається величиною сектора кутів випромінюючого (першого діода), який перекритий і-тим сегментом другого контррефлектора. Випромінена ним в цьому секторі потужність концентрується і сегментом другого контррефлектора в другому фокусі, де і розташований додатковий змішуючий діод. Це відбувається тому, що цим сегментом є частина еліптичного циліндра в одному з варіантів виконання другого контррефлектора або сукупність K стрижнів, розташованих по твірній сегмента еліптичного циліндра при іншому виконанні. Таким чином, кожен з i сегментів, в другому фокусі якого розташовується i змішуючий діод, забезпечує зв'язок цього діода з першим генераторним діодом, сигнал якого і виступає як гетеродинний. При цьому величина зв'язку визначатиметься параметром еліптичного циліндра. Коли сума відстаней від 2-го змішуючого діода до i-го сегмента еліптичного циліндра і потім догенераторного діода буде кратна довжині хвилі випромінювання, то зв'язок буде максимальний та і змішуючий діод буде знаходитися в пучності поля генераторного діода. Якщо ж вона буде кратна непарній кількості півхвиль, то зв'язок буде мінімальний, і змішуючий діод знаходитиметься у вузлі поля. Вибором цього параметра можна також регулювати зв'язок між відповідним i-м змішуючим та генераторним діодами. Формування необхідної діаграми спрямованості здійснюється при дифракції хвилі Ei планарного діелектричного хвилеводу на періодичній структурі з відповідно вибраними параметрами її елементів і апертурою. При основному режимі роботи відкритої випромінюючої системи випромінювання, а в автодинному режимі і прийом, сигналу відбувається по нормалі до поверхні періодичної структури першим діодом. Додатково введені діоди (змішуючі) працюють лише на прийом, забезпечуючи при цьому формування багатопелюсткової діаграми спрямованості. 3 UA 111262 C2 5 10 15 20 25 30 Другий рефлектор виконаний у вигляді n сегментів еліптичних циліндрів, перші фокальні осі кожного з яких збігаються з місцем розташування першого діода, а друга фокальна вісь кожного з і сегментів збігається з місцем розташування відповідного і діода. Параболічний рефлектор перетворює НВЧ-випромінювання першого діода в електромагнітну хвилю з плоским фазовим фронтом на виході прямокутного розкриву, яка у свою чергу збуджує хвилю Ei з плоским фазовим фронтом в діелектричному хвилеводі. При цьому забезпечується синфазне збудження елементів періодичної структури і, відповідно, формування вузької діаграми спрямованості всієї системи. Для забезпечення максимальної потужності НВЧ-випромінювання, що віддається першим діодом, фокусна відстань параболічного циліндра повинна складати: F0   / 2  (2m  1) / 4 , (4) де m  0,1 2, 3... , , а велика вісь і-го еліптичного циліндра, сегмент якого є рефлектором для і-го діода, і яка визначає суму відстаней від першого (випромінюючого) діода до і-го додаткового (змішуючого) діода повинна вибиратися з умови кратності 2 загального набігу фази хвилі. При виконанні цієї умови кожен з n діодів буде розташований в пучності електричного поля першого (випромінюючого) діода, чим і забезпечиться його живлення опорним (гетеродинним) сигналом. Другий рефлектор може бути виконаний також у вигляді n сегментів еліптичних циліндрів, кожен з яких складається з K металевих стрижнів, глибина занурення яких у розкрив параболічного циліндра може змінюватися, при цьому перші фокальні осі кожного з і сегментів збігаються з місцем розташування першого діода, а друга фокальна вісь кожного і-го сегмента збігається з місцем розташування відповідного і-го діода. Періодична структура може бути виконана у вигляді відбивних решіток з періодом L , шириною щілини d та глибиною щілини h. Для забезпечення спрямованості максимуму випромінювання по нормалі до поверхні решітки як для прямої, так і зворотної хвилі Ei у планарному діелектричному хвилеводі параметри решітки і хвилеводу повинні задовольняти співвідношенню: cos m  u  m / T0 , (5) де  - довжина хвилі випромінювання m  1  2,  3... - номер гармоніки, що випромінюється, , m - кут випромінювання, u  c / ф - коефіцієнт уповільнення хвилі в планарному діелектричному хвилеводі. При m  1, n  90 маємо: c / ф   / T0  u . (6) 35 40 45 50 55 Коефіцієнт уповільнення u, в свою чергу, визначається діелектричною проникністю матеріалу планарного діелектричного хвилеводу, його товщиною, параметрами решітки та відстанню між діелектричним хвилеводом і решіткою (В. Ф. Взятышев. Диэлектрические волноводы. М. Сов. радио, 1970, 216 с.). Вибором закону зміни глибини щілин решітки або зміною відстані між решіткою і хвилеводом можна керувати розподілом поля на випромінюючій апертурі дифракційної відбивної решітки. Періодична структура може бути виконана у вигляді стрічкової решітки, розташованої на широкій грані планарного діелектричного хвилеводу, протилежна грань якого стикається з металевою підкладкою. При цьому спрощується технологія виготовлення самої решітки, спрощується узгодження періодичної структури і планарного діелектричного хвилеводу з рефлекторами, підвищується добротність всієї відкритої резонансної випромінюючої системи. Проте при цьому для формування необхідного живлення решітки потрібно змінювати ширину випромінюючих щілин. Суть винаходу пояснюється кресленнями: на Фіг. 1 - зображена відкрита випромінююча система за п. 1-3 формули винаходу; на Фіг. 2 - зображений переріз Фіг. 1 по АА; на Фіг. 3 - зображена відкрита випромінююча система за п. 4 формули винаходу; на Фіг. 4 - зображений переріз Фіг. 3 по АА; на Фіг. 5 - зображена відкрита випромінююча система за п. 5 формули винаходу. на Фіг. 6 - зображена відкрита випромінююча система за п. 6 формули винаходу. Відкрита випромінююча система (фіг. 1, 2) містить перший рефлектор 1, який виконаний у вигляді сегмента параболічного циліндра з прямокутним розкривом. В нього введений планарний діелектричний хвилевід 2, поблизу широкої грані якого розміщена періодична 4 UA 111262 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 структура 3, напівпровідниковий діод 4, який розташований на фокальній осі параболічного циліндра і сполучений з джерелом напруги зсуву 5, другий рефлектор 6, додаткові n  2l діодів 7, де l  1 2,... , які розташовані у фокальній площині на певних відстанях від першого діода 4. , Кожен з додаткових діодів 7 сполучений з відповідним виходом джерела напруги зсуву 5. Другий рефлектор 6 відносно діодів 4, 7 розташований з боку, протилежного першому 1, при цьому діоди 4, 7 розташовані на фокальних осях другого рефлектора 6. Відкрита випромінююча система за п. 2 формули винаходу містить n  2 додаткових діоди, які розташовані симетрично відносно першого діода на відстані h0 . Відкрита випромінююча система за п. 3 формули винаходу містить другий рефлектор 6, який виконаний у вигляді n сегментів еліптичних циліндрів, перші фокальні осі кожного з яких збігаються з місцем розташування першого діода 4, а друга фокальна вісь кожного і-го сегмента збігається з місцем розташування відповідного і-го діода 7, де i  1 n . ,..., Відкрита випромінююча система за п. 4 формули винаходу (фіг. 3, 4) містить другий рефлектор 6, який виконаний у вигляді n сегментів еліптичних циліндрів, кожен з яких складається з K металевих стрижнів 8, глибина занурення яких у розкрив параболічного циліндра може змінюватися, при цьому перша фокальна вісь кожного i-го сегмента збігається з місцем розташування першого діода 4, а друга фокальна вісь кожного i-го сегмента збігається з місцем розташування відповідного і-го діода 7. Відкрита випромінююча система за п. 5 формули винаходу (фіг. 5) містить періодичну структуру 3, яка виконана у вигляді відбивної дифракційної решітки 9. Відкрита випромінююча система за п. 6 формули винаходу (фіг. 6) містить періодичну структуру 3, яка виконана у вигляді стрічкової решітки 10, розташованої на широкій грані планарного діелектричного хвилеводу 2, протилежна грань якого стикається з металевою підкладкою 11. Запропонована відкрита випромінююча система (п. 1 формули винаходу) працює таким чином. При подачі напруги зсуву від джерела 5 на напівпровідниковий діод 4 (наприклад, діод Ганна) відбувається його самозбудження на частоті, що визначається параметрами діода, фокусною відстанню першого рефлектора і періодом дифракційної відбивної або стрічкової решітки. Випромінена НВЧ-енергія за допомогою рефлектора 1 прямує в планарний діелектричний хвилевід 2. Власна частота генерації діода 4 затягується до найближчого високодобротного типу коливань відкритої резонансної системи, утвореної рефлекторами 1, 6, планарним діелектричним хвилеводом 2 і періодичною структурою 3. В результаті дифракції хвилі планарного діелектричного хвилеводу на періодичній структурі 3 відбувається її перетворення в об'ємну хвилю, що поширюється в просторі під певним кутом (7) до поверхні планарного хвилеводу 2. Як n додаткових діодів 7 можуть використовуватися змішуючі діоди. При цьому від джерела напруги зсуву 5 на них подається напруга (окремо для кожного з n додаткових діодів 7), яка забезпечує вибір робочої точки кожного додаткового діода. Оскільки кожен з них зміщений відносно фокусу першого рефлектора 1 (у ньому розташований перший діод 4 (генераторний)), в місці розташування кожного i-го діода i  (1 n) фокусується хвиля, що поширюється під кутом , i  hi , де hi - зсув i-го додаткового діода 7 відносно фокусу, а f - фокусна відстань. При цьому f проекція періоду періодичної структури 3 на напрям поширення хвилі в планарному хвилеводі 2 буде Ti : Ti  T0 cos1 i .(7) 45 50 55 Через це напрям електромагнітної хвилі, яка прийматиметься i-м додатковим діодом, визначатиметься співвідношенням (1). Оскільки діоди мають різні зсуви відносно фокуса, це дозволяє приймати сигнали з різних напрямів im (1). Це означає, що за допомогою запропонованого технічного рішення можна формувати один промінь на передачу і декілька (по кількості додаткових діодів 7) променів на прийом. Другий рефлектор 6 виконаний у вигляді декількох сегментів (по кількості додаткових діодів 7) еліптичних циліндрів, один з фокусів яких поєднаний і в ньому знаходиться перший генераторний діод 4, а в другому - відповідний даному сегменту додатковий змішуючий діод 7. Через це випромінювання першого діода 4, яке відбивалося від відповідного сегмента еліптичного циліндра, фокусується в другому його фокусі, де розташований відповідний додатковий змішуючий діод 7. Цим забезпечується подача на нього частини потужності, що випромінюється першим діодом 4 як гетеродинний сигнал. 5 UA 111262 C2 5 10 Сегменти еліптичних циліндрів, з яких складається другий рефлектор 6, можуть виконуватися не суцільними, а у вигляді металевих штирів, розташованих на їх твірних - п.4 формули винаходу. Зміною глибини занурення штирів можна регулювати величину зв'язку (опорного сигналу) першого діода 4 з відповідним i-м додатковим змішуючим діодом 7. Робота відкритої випромінюючої системи за п.4 формули винаходу відбувається аналогічно. Періодична структура може бути виконана: у вигляді відбивної дифракційної решітки 9 (п. 5 формули), або у вигляді стрічкової решітки 10, розташованої на широкій грані планарного хвилеводу 2, друга сторона якого металізована 11 (п. 6 формули). Робота відкритої випромінюючої системи за п. 5, 6 формули винаходу відбувається аналогічно. Таким чином, запропонована відкрита випромінююча система дозволяє успішно вирішити задачу генерування та перетворення коливань напівпровідниковими діодами, стабілізації частоти й формування багатопелюсткових діаграм спрямованості в єдиному пристрої без залучення розв'язуючих і погоджуючих НВЧ-елементів. 15 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 20 25 30 35 40 1. Відкрита випромінююча система, що містить перший рефлектор, виконаний у вигляді сегмента параболічного циліндра з прямокутним розкривом, в який введений планарний діелектричний хвилевід, поблизу широкої грані якого розміщена періодична структура, напівпровідниковий діод, розташований на фокальній осі параболічного циліндра і сполучений з джерелом напруги зсуву, другий рефлектор, яка відрізняється тим, що додатково введені n=2l діодів, де l=1, 2…, що розташовані у фокальній площині на певних відстанях від першого діода, кожен з яких сполучений з відповідним виходом джерела напруги зсуву, а другий рефлектор відносно діодів розташований з боку, протилежного першому, при цьому діоди розташовані на фокальних осях другого рефлектора. 2. Відкрита випромінююча система за п. 1, яка відрізняється тим, що кількість діодів n=2 та вони розташовані симетрично відносно першого діода на відстані h0. 3. Відкрита випромінююча система за п. 1, яка відрізняється тим, що другий рефлектор виконаний у вигляді n сегментів еліптичних циліндрів, перші фокальні осі кожного з яких збігаються з місцем розташування першого діода, а друга фокальна вісь кожного i-го сегмента збігається з місцем розташування відповідного i-го діода, де i=1, …, n. 4. Відкрита випромінююча система за п. 3, яка відрізняється тим, що бокова поверхня еліптичних циліндрів складається з K металевих стрижнів, глибина занурення яких у розкрив параболічного циліндра може змінюватися. 5. Відкрита випромінююча система за пп. 1-4, яка відрізняється тим, що періодична структура виконана у вигляді відбивної дифракційної решітки. 6. Відкрита випромінююча система за пп. 1-4, яка відрізняється тим, що періодична структура виконана у вигляді стрічкової решітки, розташованої на широкій грані планарного діелектричного хвилеводу, протилежна грань якого стикається з металевою підкладкою. 6 UA 111262 C2 7 UA 111262 C2 Комп’ютерна верстка О. Гергіль Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 8