The process of designing microwave devices is difficult and time-consuming because the analytical and numerical methods used in the design process are complex. Therefore, it is necessary to search for new methods that will allow for an acceleration of synthesis and analytic procedures. This is especially important in cases where the procedures of synthesis and analysis have to be repeated many times, until the correct device configuration is found. Artificial neural networks are one of the possible alternatives for the acceleration of the design process. In this paper we present a procedure for analyzing a hybrid meander system (HMS) using the feed-forward backpropagation network (FFBN). We compared the prediction results of the transmission factor and the reflection factor , obtained using the FFBN, with results obtained using traditional analytical and numerical methods, as well as with experimental results. The comparisons show that prediction results significantly depend on the FFBN structure. In terms of the lowest difference between the characteristics calculated using the method of moments (MoM) and characteristics predicted using the FFBN, the best prediction was achieved using the FFBN with three hidden layers, which included 18 neurons in the first hidden layer, 14 neurons in the second hidden layer, and 2 neurons in the third hidden layer. Differences between the predicted and calculated results did not exceed 7% for the parameter and 5% for the parameter. The prediction of parameters using the FFBN allowed the analysis procedure to be sped up from hours to minutes. The experimental results correlated with the predicted characteristics.
Inhomogeneities of the electromagnetic field are observed at the edges of the electrodynamic delay systems which are designed based on the concept of periodic multiconductor line. The inhomogeneity manifests itself as a non-uniformity of the characteristic impedance and the effective permittivity of the multiconductor line consisting of a finite number of conductors. The influence of non-uniformity of impedance and effective permittivity of the multiconductor microstrip line on the frequency responses and characteristics of meander delay lines is studied in this paper. It is shown that matching characteristic impedance and effective permittivity of the multiconductor line the bandwidth of the delay line can be extended and delay time increased preserving its dimensions. Index Terms-effective permittivity, impedance matching, meander delay lines, method of multiconductor line, mode matching. Two kinds of non-uniformity appear in real MMDLs based on the mathematical model of the MCMLs: − non-uniformity of characteristic impedance Z i ≠ Z j , − non-uniformity of effective permittivity ε r eff i ≠ ε r eff j , where i and j are numbers of conductors of the MMDL, and
Reziumė Disertacijoje sprendžiama lėtinimo sistemų kraštinių ir galinių laidininkų įtakos modelių tikslumui įvertinimo problema. Pagrindiniai tyrimo objektaidaugialaidžių ir meandrinių mikrojuostelinių linijų matematiniai modeliai, skaitiniai analizės metodai. Darbo tikslas-sukūrus modelius, grįstus baigtinių skirtumų laiko srities metodu, ištirti galinių ir kraštinių laidininkų netolygumų įtaką meandrinių mikrojuostelinių vėlinimo linijų laiko ir dažninėms charakteristikoms, pasiūlyti meandrinių vėlinimo linijų konstrukcijų tobulinimo priemones. Darbe sprendžiami uždaviniai: matematinių pavienės, susietųjų ir daugialaidžių mikrojuostelinių linijų modelių sudarymas ir savybių tyrimas, taikant baigtinių skirtumų bei baigtinių skirtumų laiko srities analizės metodus; daugialaidžių mikrojuostelinių linijų sintezės ir meandrinių mikrojuostelinių vėlinimo linijų analizės algoritmų bei jų elektrinių charakteristikų skaičiavimo metodikų sudarymas. Disertaciją sudaro įvadas, keturi skyriai, bendrosios išvados, naudotos literatūros ir autoriaus publikacijų disertacijos tema sąrašai. Įvadiniame skyriuje formuluojama tiriamoji problema, aptariamas darbo aktualumas, aprašomas tyrimų objektas, formuluojamas darbo tikslas bei uždaviniai, aprašoma tyrimų metodika, darbo mokslinis naujumas, rezultatų praktinė reikšmė, ginamieji teiginiai. Įvado pabaigoje pristatomi pranešimai konferencijose disertacijos tema bei pateikiama disertacijos struktūra. Pirmajame skyriuje pateikiama literatūros analizė, aptariamos lėtinimo sistemų taikymo sritys. Analizuojama lėtinimo įtaisų projektavimo ir sintezės analitiniais, skaitiniais metodais problema. Aptariamas autoriaus indėlis į nagrinėjamos problemos sprendimą. Skyriaus pabaigoje formuluojamos išvados ir tikslinami disertacijos uždaviniai. Antrajame skyriuje parenkami mikrojuostelinių linijų konstrukcinių parametrų sintezei naudojami metodai. Sudaromos elektrinių parametrų skaičiavimo metodikos ir pateikti tyrimo rezultatai. Trečiajame skyriuje tiriamos susietųjų ir daugialaidžių mikrojuostelinių linijų matematiniai modeliai, pateikiami tyrimo rezultatai. Sudaromos tolygios ir netolygios būdingosios varžos skaičiavimo ir sintezės metodikos. Ketvirtajame skyriuje parodoma daugialaidės mikrojuostelinės linijos laidininkų parametrų netolygumo įtaka meandrinės mikrojuostelinės vėlinimo linijos charakteristikoms. Disertacijos tema paskelbti 7 moksliniai straipsniai, iš kurių šeši-recenzuojamuose mokslo žurnaluose, o iš šių-trys mokslo žurnaluose, įtrauktuose į Thomson Reuters Web of Science duomenų bazę. Disertacijos tema perskaityti aštuoni pranešimai mokslinėse konferencijose.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.