Ниже приводятся результаты численных расчетов на ПЭВМ с использованием программы "ArrayGuides Rectangular".
Рассмотрим случай, когда период АР состоит из одного волновода, широкая стенка которого имеет размер a и ориентирована вдоль оси OX, узкая стенка — размер b, а плоская электромагнитная волна поляризована вдоль оси OY. На рис.2 дано семейство кривых, которое отражает изменение в полосе частот импедансных свойств поверхности, расположенной на расстоянии 0.08 (
 ( — длина волны, соответствующая нижней частоте диапазона) от апертуры решетки, в точке x = y = 0. Диэлектрики отсутствуют, волна падает нормально к поверхности АР, волноводы размещены в узлах прямоугольной сетки.
 — длина волны, соответствующая нижней частоте диапазона) от апертуры решетки, в точке x = y = 0. Диэлектрики отсутствуют, волна падает нормально к поверхности АР, волноводы размещены в узлах прямоугольной сетки.
 
  
  
  
 
Рис.2 Поведение мнимой части поверхностного импеданса над решеткой закритических прямоугольных волноводов от частоты  (a: кривая 1 -
 (a: кривая 1 -  = 0.21
 = 0.21 ,  кривая 2 —
,  кривая 2 —  = 0.22
 = 0.22 ,  кривая 3 —
,  кривая 3 —  =0.23
 =0.23 ;  b: кривая 1 —
;  b: кривая 1 —  = 0.18
 = 0.18 ,  кривая 2 —
,  кривая 2 —  = 0.19
 = 0.19 ,  кривая 3 —
,  кривая 3 —  = 0.2
 = 0.2 ; c: кривая 1 — a = 0.2
; c: кривая 1 — a = 0.2 ,  кривая 2 — a = 0.19
,  кривая 2 — a = 0.19 , кривая 3 — a = 0.18
, кривая 3 — a = 0.18 ;  d: кривая 1 — b = 0.17
;  d: кривая 1 — b = 0.17 , кривая 2 — b = 0.16
, кривая 2 — b = 0.16 ,  кривая 3 — b = 0.15
,  кривая 3 — b = 0.15 ; e: кривая 1 —
; e: кривая 1 —  = 0.08
 = 0.08 ,  кривая 2 —
,  кривая 2 —  = 0.07
 = 0.07 , кривая 3 —
, кривая 3 —  = 0.06
 = 0.06 ).
).
Приведенные кривые показывают, как влияют различные параметры структуры: периоды решетки  (рис.2а) и
 (рис.2а) и  (рис.2б), размеры широкой (рис. 2в) и узкой (рис.2г) стенок волновода и расстояние
 (рис.2б), размеры широкой (рис. 2в) и узкой (рис.2г) стенок волновода и расстояние  анализируемой поверхности от апертуры решетки (рис.2д) на величину мнимой части Z. Геометрия решетки:
 анализируемой поверхности от апертуры решетки (рис.2д) на величину мнимой части Z. Геометрия решетки:  = 0.21
 = 0.21 ,
,  = 0.18
 = 0.18 , волновода: a = 0.2
, волновода: a = 0.2 , b = 0.17
, b = 0.17 . Поскольку волновод является закритическим во всем частотном диапазоне, действительная часть Z равна нулю. Погрешность вычислений, установленная по внутренней сходимости численной процедуры, не превышает 1…3% при использовании для описания поля в раскрыве прямоугольного волновода базисных функций, соответствующих волнам
. Поскольку волновод является закритическим во всем частотном диапазоне, действительная часть Z равна нулю. Погрешность вычислений, установленная по внутренней сходимости численной процедуры, не превышает 1…3% при использовании для описания поля в раскрыве прямоугольного волновода базисных функций, соответствующих волнам  ,
,  ,
,  ,
,  . (В дальнейшем, при описании результатов численного эксперимента, указываются те собственные волны прямоугольного волновода, учет которых обеспечивал указанную точность). Из анализа кривых рис. 2 можно сделать следующие выводы:
. (В дальнейшем, при описании результатов численного эксперимента, указываются те собственные волны прямоугольного волновода, учет которых обеспечивал указанную точность). Из анализа кривых рис. 2 можно сделать следующие выводы:
1) наиболее существенно на величину импеданса влияют изменение широкой стенки волновода и расстояния поверхности от апертуры АР;
2) изменение импеданса в сторону его увеличения в нижней части диапазона неизбежно приводит во всех случаях к смещению в сторону нижних частот области резонанса и, тем самым, к снижению полезной полосы частот, в которой  .
.
Пунктиром на рисунках показан импеданс, определяемый по формуле:

при a = 0.2 , b = 0.17
, b = 0.17 ,
,  = 0.08
 = 0.08 . Приведенная формула соответствует нулевому приближению, в ней обозначено:
. Приведенная формула соответствует нулевому приближению, в ней обозначено:  ,
,  — проводимость волны
 — проводимость волны  прямоугольного волновода.
 прямоугольного волновода.
Было исследовано также влияние бесконечно тонкой диафрагмы, устанавливаемой в раскрыве запредельного волновода. Установлено, что использование диафрагмы тоже не позволяет получить требуемого поверхностного импеданса Z в широкой полосе частот.
 
 
Рис.3 Зависимость поверхностного импеданса (a, 1 — модуль,  2 — действительная часть,  3 — мнимая часть) и входного сопротивления ЛИ (b, 1 — действительная часть,  2 — мнимая часть) от частоты  . ЛИ расположен на поверхности с импедансом (a).
. ЛИ расположен на поверхности с импедансом (a).
На рис.3а приведены кривые зависимости Z над АР докритических волноводов от частоты в точке  x = y = 0. Геометрия решетки —  =
 =  = 0.2
 = 0.2 , прямоугольная сетка. Размеры волновода — a = b = 0.19
, прямоугольная сетка. Размеры волновода — a = b = 0.19 ,  диэлектрическое заполнение
,  диэлектрическое заполнение  = 7.2 (что соответствует частоте среза волн
 = 7.2 (что соответствует частоте среза волн  и
 и  ~0.98
 ~0.98 ). Исследуемая поверхность расположена на расстоянии
). Исследуемая поверхность расположена на расстоянии  = 0.125
 = 0.125 . Плоская волна падает нормально к поверхности АР. В волноводе учитывались волны
. Плоская волна падает нормально к поверхности АР. В волноводе учитывались волны  ,
,  ,
,  ,
,  ,
,  ,
,  ,
,  ,
,  .
.





 
  


