dr hab. inż. Rafał Lech
Employment
- Deputy Head of Department at Department of Microwave and Antenna Engineering
- Associate professor at Department of Microwave and Antenna Engineering
Research fields
Publications
Filters
total: 83
Catalog Publications
-
Oblique Plane Wave Scattering by an Array of Dielectric and Metamaterial Cylinders.
PublicationBadanie wpływu ujemnej przenikalności elektrycznej i magnetycznej na parametry rozproszenia fali elektromagnetycznej dla cylindrów wykonanych z dielektryka i metamateriału. Wykorzystanie zmodyfikowanej procedury iteracyjnej i metody dopasowania rodzajów do analizy ukośnego padania fali elektromagnetycznej na zbiór równoległych cylindrów.
-
Rigorous Modal Analysis of Structures Containing Inhomogeneous Dielectric Cylinders.
PublicationW pracy wykorzystano zmodyfikowaną procedurę iteracyjną i metodę dopasowania rodzajów w celu analizy struktur zawierających asymetrycznie umieszczone, niepełnej wysokości lub wielowarstwowe, niejednorodne, cylindryczne rezonatory dielektryczne. Analiza bazuje na nowatorskiej koncepcji zwanej hybrydową macierzą impedancyjną (HIM - hybryd impedancje matrix), która opisuje relacje pomiędzy całkowitym polem elektrycznym i magnetycznym...
-
Plane Wave Scattering by Bow-Tie Posts.
PublicationRozwinięcie teorii rozpraszania w wolnej przestrzeni na cylindrycznych obiektach typu "Bow-Tie" pobudzanych falą płaską przy użyciu zmodyfikowanej procedury iteracyjnej i metody dopasowania rodzajów. Wynikiem analizy są charakterystyki pola rozproszonego w strefie bliskiej i dalekiej. Struktura typu "Bow-Tie" składa się z dwóch wycinków metalowego cylindra połączonych dielektrycznym lub metalowych cylindrem. W odróżnieniu zwykłych...
-
Tunable Waveguide Filter with Bow-Tie Metallic Posts.
PublicationBadanie i synteza filtru falowodowego zawiewrającego metalowe rezonatory motylkowe (Bow-Tie). Wykorzystano zmodyfikowaną procedurę iteracyjną i metodę dopasowania rodzajów w celu rozwiązania problemu brzegowego na pojedynczej sekcji filtru i określenie pola rozproszonego od rezonatora motylkowego. Obrót i przemieszczenie opisywane struktury w złączu falowodowym umożliwia zmianę odpowiedzi częstotliwościowych układu. Efekt rotacji...
-
Propagation in Rectangular Waveguides Periodically Loaded with Cylindrical Posts.
PublicationAnaliza rozchodzenie się fali elektromagnetycznej w falowodach prostokątnych z okresowo rozmieszczonymi cylindrycznymi obiektami. Wynikiem analizy są stałych rozprzestrzeniania rodzajów Floquet, które uzyskuje się z rozwiązania równania własnego. W artykule przeprowadzone zostało badanie teoretyczne i eksperymentalne struktur prawie-okresowych i ich macierzy rozproszenia. Pokazano również istnienie pasm przewodzących i zaporowych,...
-
Rectangular waveguide junctions with posts of negative isotropic media.
PublicationW pracy przedstawiono wpływ ujemnej przenikalności elektrycznej i magnetycznej rezonatorów cylindrycznych umieszczonych w czteroportowym prostokątnym złączu falowodowym na jego parametry odbicia i transmisji. Wykorzystano zmodyfikowaną procedurę iteracyjną i metodę dopasowania rodzajów w celu określenia macierzy rozproszenia w/w złącza.
-
Scattering by parallel cylindrical posts with conducting strips.
PublicationRozwinięto teorię rozpraszania fali elektromagnetycznej w obszarach otwartych i zamkniętych na metalizowanych obiektach cylindrycznych przy użyciu zmodyfikowanej procedury iteracyjnej i metody dopasowania rodzajów. W wyniku analizy uzyskano pole rozproszone w przypadku struktur otwartych oraz odpowiedzi częstotliwościowe współczynników odbicia i transmisji w prostokątnych złączach falowodowych. Obrót i przemieszczenie opisywane...
-
Multipath Complex Root Tracing
PublicationThe problem of multipath root tracing is being addressed in this communication. The self-adaptive complex root tracing algorithm, which was previously utilized for the investigation of various propagation and radiation problems, is analyzed here for the cases when the traced characteristic bifurcates. A procedure of multiroute detection is proposed and demonstrated on the coaxially loaded cylindrical waveguide example.
-
Resonance in Rectangular Microstrip Structure Loaded with a Pseudochiral Medium Layer
PublicationA rectangular microstrip structure with multilayer substrate containing dielectric and pseudochiral medium layers is studied in this paper. The effect of Omega medium layer location in the substrate and its thickness on the complex resonant frequency of the rectangular microstrip structure is investigated.
-
Analysis of circular cavity with tunable combline resonator
PublicationArtykuł prezentuje analizę rozpraszania fali elektromagnetycznej na obiekcie cylindrycznym umieszczonym we wnęce rezonansowej. Metodą analizy jest metoda dopasowania rodzajów.
-
FINITE GROUND CPW-FED UWB ANTENNA OVER THE METALLIC CYLINDRICAL SURFACES
PublicationThe investigation of finite ground coplanar fed ultra-wideband (UWB) antenna and the influence of its curvature and the proximity of circular metallic screen on the reflection coefficients and radiation characteristics is presented. The antenna is composed of two circular coplanar strips which enclose slot aperture of similar shape and is designed on a thin and flexible substrate which allows its bending. The antenna configuration...
-
Self-Adaptive Mesh Generator for Global Complex Roots and Poles Finding Algorithm
PublicationIn any global method of searching for roots and poles, increasing the number of samples increases the chances of finding them precisely in a given area. However, the global complex roots and poles finding algorithm (GRPF) (as one of the few) has direct control over the accuracy of the results. In addition, this algorithm has a simple condition for finding all roots and poles in a given area: it only requires a sufficiently dense...
-
An Analysis of Scattering from Ferrite Post of Arbitrary Convex Cross Section with the Use of Field Matching Method
PublicationA problem of electromagnetic wave scattering from ferrite post is presented. The post is assumed to be located in closed areas as waveguide junction, or in open area illuminated by a plane wave. The object is of arbitrary convex cross section and the method of analysis is semi-analytical, based on the direct field matching technique.
-
Communication Model Order Reduction in Hybrid Methods Involving Generalized Impedance Matrix
PublicationA novel strategy for the efficient analysis of frequency-domain scattering electromagnetic problems in open and closed domains is presented. A fully automatic model-order reduction technique, called the enhanced reduced-basis method, is applied to increase the efficiency of the hybrid approach, which combines the finite-element and mode-matching methods. Numerical tests show that the proposed algorithm yields reliable and highly...
-
Multimodal coupling matrix for an array of rectangular slots on conducting cylinder
PublicationArtykuł prezentuje metodę wyznaczania sprzężeń wzajemnych pomiędzy aperturami promieniującymi położonymi na przewodzącym cylindrze. Pokazano sposób wyznaczania wielorodzajowej macierzy rozproszenia reprezentującej sprzężenia własne i wzajemne w badanej strukturze.
-
Analysis of electromagnetic plane wave scattering from 2-d periodic arrangements of posts
PublicationArtykuł prezentuje metodę analizy rozpraszania fali elektromagnetycznej od układu periodycznie rozłożonych obiektów cylindrycznych na płaszczyźnie. Opisywane podejście analizy wykorzystuje pełnofalowe rozwiązanie oparte na metodzie dopasowania rodzajów. Wynikiem analizy jest wielorodzajowa macierz rozproszenia badanych powierzchni periodycznych.
-
Electromagnetic plane wave scattering from a cylindrical object with an arbitrary cross section using a hybrid technique
PublicationA hybrid technique combining finite-element and mode-matching methods for the analysis of scattering problems in open and closed areas is presented. The main idea of the analysis is based on the utilization of the finite-element method to calculate the post impedance matrix and combine it with external excitation. The discrete analysis, which is the most time- and memory-consuming, is limited here only to the close proximity of...
-
Calculation of Resonance in Planar and Cylindrical Microstrip Structures Using a Hybrid Technique
PublicationA hybrid technique was employed for the analysis of the resonance frequency of thin planar and cylindrical microstrip structures with the patches of arbitrary geometry. The proposed technique utilizes a combination of Galerkin’s moment method and a finite-element method (FEM). In this approach, an FEM is adopted to calculate the patch surface current densities, and a method of moments is utilized to calculate the resonance frequencies...
-
Electromagnetic curtain effect and tunneling properties of multilayered periodic structures
PublicationArtykuł przedstawia analizę rozpraszania fali elektromagnetycznej na wielowarstwowych strukturach periodycznych. W analizowanych strukturach zaobserwowano efekt tunelowania fali oraz efekt przestrajania pasm zaporowych/przepustowych (efekt kurtyny elektromagnetycznej)
-
Modal FEM Analysis of Ferrite Resonant Structures
PublicationThe finite-element method (FEM) is applied for modal analysis of ferrite-loaded spherical resonators. To improve the efficiency of the numerical calculations, the body-of-revolution (BOR) technique is utilized. Due to the frequency-dependent ferrite permeability, FEM leads to a nonlinear eigenvalue problem that is challenging to solve. To this end, Beyn’s method is proposed. The effectiveness of the proposed approach is confirmed...
-
A Self-Adaptive Complex Root Tracing Algorithm for the Analysis of Propagation and Radiation Problem
PublicationAn improved complex root tracing algorithm for radiation and propagation issues is proposed. The approach is based on a self-adaptive discretization of Cauchy’s argument principle for a C × R space and requires a reduced number of function calls in comparison to other procedures presented in the literature. A few different examples concerning propagation and radiation problems have been considered to verify the validity and efficiency...
-
Hybrid Analysis of Structures Composed of Axially Symmetric Objects
Publication— A hybrid method for the scattering problems in shielded and open structures is presented. The procedure is based on the combination of body-of-revolution involving finite-element methods with impedance matrix formulation and the mode-matching technique, which can be utilized for the analysis of structures with axially symmetrical scatterers. In order to confirm the validity and efficiency of the proposed approach, a few examples...
-
An Analysis of Multistrip Line Configuration on Elliptical Cylinder
PublicationA configuration of multistrip lines mounted on a multilayer dielectric coated elliptic cylinder is investigated in this paper. A full-wave analysis and a moment-method calculation are employed. The analysis is carried out considering the expansion of the field as a series of Mathieu functions. Both open and shielded lines are considered in the analysis. Propagation coefficients and characteristic impedances are calculated for the...
-
Edge-Guided Mode Performance and Applications in Nonreciprocal Millimeter-Wave Gyroelectric Components
PublicationThe analogies between the behavior of gyromagnetic and gyroelectric nonreciprocal structures, the use of the simple transfer matrix approach, and the edge-guided (EG) wave property, supported in a parallel plate model for integrated magnetized semiconductor waveguide, are investigated in those frequency regions, where the effective permittivity is negative or positive. As with their ferrite counterparts, the leakage of the EG waves...
-
Propagation in the Open Cylindrical Guide of Arbitrary Cross Section With the Use of Field Matching Method
PublicationA simple solution to propagation problem in open waveguides and dielectric fibers of arbitrary convex cross section is presented. The idea of the analysis is based on the direct field matching technique involving the usage of the field projection at the boundary on a fixed set of orthogonal basis functions. A complex root tracing algorithm is utilized to find the propagation coefficients of the investigated guides. Different convex...
-
Analysis of circular cavity with cylindrical objects
PublicationArtykuł opisuje analizę rozpraszania fali elektromagnetycznej na obiektach cylindrycznych rozmieszczonych dowolnie w strukturze rezonatora. Analiza oparta jest na metodzie dopasowania rodzajów. Dokładność i poprawność metody jest zweryfikowana poprzez porównanie uzyskanych wyników z wynikami otrzymanymi z metod alternatywnych i własnych pomiarów wykonanych układów.
-
Hybrid technique for the analysis of scattering from periodic structures composed of irregular objects
PublicationW pracy zaproponowano nową metodę hybrydową do badania zjawiska rozpraszania fali elektromagnetycznej na strukturach periodycznych złożonych z obiektów rozpraszających o nieregularnym kształcie. Zaprezentowana metoda została wykorzystana do badania własności nowych struktur falowych. Uzyskane wyniki numeryczne zostały zweryfikowane eksperymentalnie.
-
Resonance Frequency Calculation of a Multilayer and Multipatch Spherical Microstrip Structure Using a Hybrid Technique
PublicationThis communication offers a rigorous analysis of the resonance frequency problem of a spherical microstrip structure mounted on a multilayer, dielectric-coated metallic sphere, with an electrically small radius. The structure consists of single or multiple metallic patches with arbitrary shapes. A full-wave analysis is employed with the use of proposed hybrid approach, combining the finite-difference technique with a spectral domain...
-
Scattering From a Cylindrical Object of Arbitrary Cross Section With the Use of Field Matching Method
PublicationA simple and intuitive solution to scattering problems in shielded and open structures is presented. The main idea of the analysis is based on the direct field matching technique involving the usage of projection of the fields at the boundary on a fixed set of orthogonal basis functions. Different convex shapes and various obstacle materials are considered to verify the validity of the method in open and closed structures. The...
-
An Analysis of Elliptical-Rectangular Multipatch Structure on Dielectric-Coated Confocal and Nonconfocal Elliptic Cylinders
PublicationA rigorous analysis of the resonance frequency problem of an elliptical-rectangular microstrip structure mounted on dielectric-coated elliptic conducting cylinder, with electrically small radius, is investigated in this paper. A full-wave analysis and a moment-method calculation are employed. The analysis is carried out considering the expansion of the field as a series of Mathieu functions. The complex resonance frequencies of...
-
Efficient Finite Element Analysis of Axially Symmetrical Waveguides and Waveguide Discontinuities
PublicationA combination of the body-of-revolution and finite element methods is adopted for full-wave analysis of waveguides and waveguide discontinuities involving angular field variation. Such an approach is highly efficient and much more flexible than analytical techniques. The method is performed in two different cases: utilizing a generalized impedance matrix to determine the scattering parameters of a single waveguide section and utilizing...
-
An Analysis of Probe-Fed Rectangular Patch Antennas With Multilayer and Multipatch Configurations on Cylindrical Surfaces
PublicationA multi-patch configuration of probe-fed rectangular microstrip antennas mounted on a cylindrical body, with electrically small radius, with an arbitrary number of substrate and superstrate layers is investigated in this paper. A full-wave analysis and a moment-method calculation are employed. A unified procedure for creating proper matrices for the investigated geometry of the structure is outlined here. Numerical results for...
-
A new hybrid method for analysis of scattering from arbitrary configuration of cylindrical objects
PublicationArtykuł opisuje nową hybrydową metodę analizy rozpraszania fali elektromagnetycznej od obiektów cylindrycznych o dowolnym przekroju poprzecznym. W prezentowanym podejściu każdy obiekt jest traktowany jako efektywny cylinder o przekroju kołowym, opisany przez macierz impedancyjną. W celu uzyskania owej macierzy zastosowano połączenie metod różnic skończonych w dziedzinie częstotliwości (FDFD) i dopasowania rodzajów (MM). W celu...
seen 2877 times