Фёдоров Е.Н., Мазур Н.Г., Пилипенко В.А. «Электромагнитные поля в верхней ионосфере от горизонтального крайне низкочастотного наземного излучателя конечной длины» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 65, № 9, с. 697-712 (2022)

Теоретически рассмотрена возможность обнаружения электромагнитного отклика в верхней ионосфере от крупномасштабных крайне низкочастотных (КНЧ) передатчиков низкоорбитальными спутниками. В качестве примера таких мегаантенн рассмотрены передатчик «Зевс» на частоте 82 Гц и установка FENICS с выведенными из эксплуатации линиями электропередач, запитываемыми генератором на частотах 0,5–100 Гц. Численно рассчитана утечка энергии КНЧ излучения в верхнюю ионосферу от заземлённого линейного тока конечной длины, подвешенного над высокоомной земной поверхностью. Высотный профиль параметров ионосферной плазмы реконструирован с использованием модели ионосферы IRI. Основным этапом анализа проблемы является решение уравнений Максвелла в системе атмосфера-ионосфера с источником в виде горизонтального токового диполя. Проведено разбиение электромагнитного поля на потенциальную и вихревую составляющие с помощью представления через потенциалы. Данная задача лишена осевой симметрии, а потенциальная и вихревая составляющие поля в отдельности такой симметрией обладают. Этот подход позволяет разделить переменные и перейти с помощью преобразования Ганкеля к одномерной краевой задаче. Возмущение, возбуждаемое горизонтальным током конечной длины, рассчитывается путём суммирования полей горизонтальных токовых диполей, плотно расположенных вдоль линии тока. Согласно предлагаемой модели, для горизонтальных КНЧ антенн с токами 100–200 А и длиной 60–100 км амплитуды электрического отклика ночной верхней ионосферы могут достигать значений 60–70 мкВ/м.

Бажилова Е.В., Заборонкова Т.М., Зайцева А.С., Кудрин А.В. «Излучение несимметричных волн свистового диапазона фазированной антенной решёткой в магнитоактивной плазме» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 65, № 9, с. 746-757 (2022)

Исследуется излучение несимметричных волн круговой эквидистантной фазированной антенной решёткой, расположенной в однородной холодной магнитоактивной плазме. Излучающими элементами решётки являются электрически малые рамочные антенны, оси которых ориентированы параллельно внешнему магнитному полю. С помощью разложения возбуждаемого поля по цилиндрическим векторным собственным функциям магнитоактивной плазмы получены интегральные представления поля и полной мощности излучения решётки. Применительно к нерезонансной области свистового диапазона частот определены полная мощность излучения, а также парциальные мощности излучения, идущие в волны с различными значениями азимутального индекса. Найдены условия, при которых решётка может эффективно возбуждать волны свистового диапазона частот с заданным азимутальным индексом в магнитоактивной плазме.