Министерство образования Российской Федерации
Нижегородский государственный университет им. Н.И.Лобачевского

"УТВЕРЖДАЮ"
Декан радиофизического факультета
профессор ___________ С.Н.Гурбатов

УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА
курса
"ТЕОРИЯ АПЕРТУРНЫХ И СИНТЕЗИРОВАННЫХ
ГИДРОАКУСТИЧЕСКИХ АНТЕНН"
по направлению подготовки 511500 "Радиофизика"
(цикл специальные дисциплины)
Н.Новгород - 2001

 1. Организационно-методический раздел.

    Программа предназначена для подготовки дипломированных специалистов по направлению подготовки 511500 "Радиофизика" (цикл специальные дисциплины). Курс читается в 9 семестре.
    Цель курса состоит в изучении работы линейных интерфереционных (аддитивных) гидроакустических антенн.
    Основной задачей курса являетется последовательное описание влияния параметров линейной антенны и физических свойств среды на построение изображений сосредоточенных источников гидроакустических топальных, узкополосных и широкополосных сигналов.
    Программа спецкурса опирается на материал курсов высшей математики (математический анализ, теория дифференциальных уравнений, основы векторного и тензорного анализа, теория вероятностей), математической физики, общих курсов физического цикла (механика сплошных сред, статистическая радиофизика, теория волновых процессов, теоретические основы радиотехники) и специальных курсов "Общая акустика" и "Акустика океана".

2. Содержание курса.

1. ВВЕДЕНИЕ

1.1. Использование антенн в гидроакустике.
1.2. Классификация и основные параметры гидроакустических антенн.

2. АДДИТИВНЫЕ АПЕРТУРНЫЕ АНТЕННЫ В СВОБОДНОМ ПРОСТРАНСТВЕ. ЛИНЕЙНЫЕ АНТЕННЫ

2.1. Антенна в виде отрезка прямой.
2.2. Влияние амплитудного и фазового распределений коэффициента чувствительности по апертуре на характеристику направленности линейной антенны.
2.3. Влияние случайных амплитудного и фазового распределений коэффициента чувствительности по апертуре на характеристику направленности линейной антенны в зоне Фраунгофера.
2.4. Влияние случайного фазового распределения коэффициента чувствительности по апертуре на коэффициент усиления и ширину амплитудной характеристики направленности линейной антенны.
2.5. Зоны Френеля и Фраунгофера для линейной антенны со случайным амплитудно-фазовым распределнием коэффициента чувствительности по ее апертуре.
2.6. Влияние дискретности расположения элементов антенны на ее характеристику направленности. Линейная антенная решетка.
2.7. Адаптивная линейная антенная решетка. Антенны темного поля.

3. АПЕРТУРНЫЕ АНТЕННЫ В СЛОИСТЫХ ВОЛНОВОДАХ

3.1. Горизонтальная линейная антенна в стратифицированном волноводе с неизмен-ными и изменяющимися по трассе свойствами.
3.2. Вертикальная линейная антенна.
3.3. Горизонтальная и вертикальная линейные антенны в случайно-неоднородных стратифицированных волноводах.
3.4. Работа антенн в поле гармонического, узкополосного и шумового сигналов в зонах Френеля и Фраунгофера. Фокусируемые и нефокусируемые апертуры.

4. АНТЕННЫ С СИНТЕЗИРОВАННОЙ АПЕРТУРОЙ В СВОБОДНОМ ПРОСТРАНСТВЕ И СТРАТИФИЦИРОВАННЫХ ВОЛНОВОДАХ

4.1. Принципы пассивного и активного синтезирования апертуры.
4.2. Апертурные антенны с фокусируемой и нефокусируемой апертурами.
4.3. Построение изображений объектов в системах с синтезированной апертурой.

3. Распределение часов курса по темам и видам работ.

N
п/п

Наименование
тем и разделов

Всего
часов

Аудиторные занятия

Самостоятельная
работа

Лекции

Практические занятия

Лабораторныее занятия

1

4

2

2

16

8

3

8

4

4

6

3

ИТОГО:

51

34

17

4. Формы текущего, промежуточного и итогового контроля.

Итоговый контроль: зачет в конце семестра.

5. Учебно-методическое обеспечение курса.

5.1. Рекомендуемая литература (основная).

  1. Бреховских Л.М. Волны в слоистых средах. М.: Наука, 1973.
  2. Смарышев М.Д., Добровольский Ю.Ю. Гидроакустические антенны. Л.: Судо-строение, 1984.
  3. Подводная акустика и обработка сигналов / Под ред. Л.Бьерне М.: Мир, 1985.
  4. Петухов Ю.В. Теория гидроакустических антенн. I. Аддитивные апертурные антенны. Учебное пособие. Нижний Новгород, ННГУ, 1999, 144 с.

5.2. Рекомендуемая литература (дополнительная).

  1. Василенко Г.И., Тараторин А.М. Восстановление изображений. М.:Радио и связь, 1986. 302с.
  2. Монзинго Р.А., Миллер Т.У. Адаптивные антенные решетки. М.:Радио и связь, 1986. 446с.
  3. Васильев Л.А. Теневые методы. М.: Наука, 1968. 281с.
  4. Урик Р.Д. Основы гидроакустики. Л.: Судостроение, 1978.
  5. Зверев В.А. Радиооптика. М.: Сов. радио, 1975.
  6. Распространение волн и подводная акустика / Под ред. Келлера Д. и Пападакиса Д. М.: Мир, 1980.
  7. Шифрин Я.С. Вопросы статистической теории антенн. М.: Сов. радио, 1970.

Составитель программы:
Проф. Петухов Ю.В.