МЕТОДИ АНАЛІТИЧНОЇ РЕГУЛЯРИЗАЦІЇ ТЕОРІЇ РЕЗОНАНСНОГО РОЗСІЯННЯ ХВИЛЬ

До найбільш важливих наукових результатів, отриманих в цьому напрямі, слід віднести: розроблені нові чисельно-аналітичні методи розв’язання крайових задач електродинаміки, що моделюють процеси дифракції, поширення та випромінювання електромагнітних хвиль у просторово-періодичних ґратках, розташованих на межі розподілу різноманітного типу середовищ (феромагнітні, плазмоподібні, кіральні та метаматеріали), каскадах ґраток із різним напрямом орієнтації, надрозмірних хвилеводах із діафрагмами (П. М. Мележик, А. В. Бровенко, А. Ю. Поєдинчук, В. В. Щербак, Н. П. Яшина); передбачено існування частотних діапазонів, де коефіцієнт відбиття плоскої електромагнітної хвилі від  смужкових ґраток, розташованих на межі феромагнітного середовища, веде себе резонансним чином, а самі резонансні частоти мають кінцеву точку накопичення. Така поведінка частотної залежності коефіцієнту відбиття обумовлена збудженням коливань, локалізованих поблизу межі феромагнітного середовища (П. М. Мележик, А. В. Бровенко, А. Ю. Поєдинчук, О. С. Трощило); досліджено дифракційне випромінювання модульованого електронного потоку, що рухається над періодичним гребеневим хвилеводом із метаматеріалом та встановлено, що в діапазоні частот, де діелектрична проникність метаматеріалу набуває негативних значень, можливе резонансне збудження дифракційного випромінювання; отримано співвідношення, що пов’язує частоту модуляції та швидкість електронного потоку з характеристичною частотою метаматеріалу, виконання якого дає резонансне значення енергії випромінювання (О. П. Кусайкін, П. М. Мележик, А. Ю. Поєдинчук); показано, що перетворювачі поляризації електромагнітних хвиль, плосковершинні, що володіють, амплітудно-частотними характеристиками, можуть бути виконані на основі двох або трьох ґраток із різними напрямами їх орієнтації та періодом, порівнянним із довжиною хвилі (В. В. Щербак); запропоновані та оптимізовані оригінальні моделі радіопрозорих вікон у багатомодових хвилеводах для виведення електромагнітної енергії з вакуумних порожнин генераторів НВЧ, що забезпечують широкополостность і рівномірність частотної характеристики пропускання   (В. В. Щербак).

Роботи в цій області проводилися у контакті зі співробітниками B. Pascal University, Clermont – Ferrend, France. Був проведений цикл семінарів і наукових досліджень, за результатами яких опублікована монографія.

1. Modern Theory of Gratings / J. Chandezon, G. Granet, A. Ye. Poyedinchuk, Yu. K. Sirenko, D. Sjoberg, S. Strom, Yu. A. Tuchkin, N. P. Yashina // Springer – Verlag, Series : Springer Series in Optical Sciences. – Vol 153, 2009.- 386 p.
2. Щербак В. В. Нетривіальні режими кроссполяризації в каскадах схрещених стрічкових ґраток / В. В. Щербак // Радіофізика і електрон. – 2012. – 17, № 3.- С. 20-28.
3. Щербак В. В. Діелектричні вікна з плосковершинною характеристикою радіопрозорості / В. В. Щербак // Радіофізика і радіоастрономія РІ НАНУ.- 2013.- 18, 3.- С. 272-277.
4. Аналітична регуляризація задач дифракції хвиль на смужкових ґратках, розташованих на межі феромагнітного середовища / А. В. Бровенко, П. М. Мележик, А. Ю. Поєдинчук, О. С. Трощило // Електромагнітні хвилі та електронні системы.- 2009.- 14, №9.- С. 20-30.
5. Метод аналітичної регуляризації в розв’язанні задач дифракції електромагнітних хвиль на межі гіротропного середовища зі смужковими ґратками / А. В. Бровенко, П. М. Мележик, А. Ю. Поєдинчук, О. С. Трощило // Доповіді НАН України.- 2010.- №3.- С. 77-84.
6. Resonanse wave scattering by strip grating adjusted to ferromagnetic medium / A. Brovenko, E. Vinogradova, P. Melezhik, A. Poyedinchuk, A. Trocshylo // Progress in Electromagnetics Research, B.- 2010, Vol. 23.- P. 109-129.

ПРЯМІ ТА ОБЕРТАНІ ЗАДАЧІ ДИФРАКЦІЇ ХВИЛЬ У НЕОДНОРІДНИХ СЕРЕДОВИЩАХ

Найбільш важливі результати цього напряму : розроблено чисельно-аналітичний метод визначення амплітуд відбиття та проходження плоскої лінійно поляризованої електромагнітної хвилі, що падає під кутом на неоднорідний анізотропний діелектричний шар, елементи тензора діелектричної проникності якого залежать від однієї просторової координати (П. М. Мележик, А. В. Бровенко, А. Ю. Поєдинчук, С. Б. Панін); побудована спектральна теорія шарувато-неоднорідних середовищ, що описує кількісно і якісно резонансні ефекти, супроводжуючі процес взаємодії хвиль з шарувато неоднорідними середовищами (П. М. Мележик, А. В. Бровенко, А. Ю. Поєдинчук); розвинено новий чисельно-аналітичний метод розв’язання обернених задач на визначення електромагнітних властивостей просторово неоднорідних шаруватих природних і штучних середовищ по відомому на деякій поверхні електромагнітному полю (П. М. Мележик, А. В. Бровенко, А. Ю. Поєдинчук); створені алгоритми розв’язання обернених задач по відновленню періодичної межі розподілу середовищ по відомій частотній залежності коефіцієнта відбиття (П. М. Мележик, А. Ю. Поєдинчук, Н. П. Яшина).

1. Чисельно-аналітичний метод розв’язання задач дифракції хвиль на неоднорідних середовищах / А. В. Бровенко, П. М. Мележик, С. Б. Панін, А. Ю. Поєдинчук // Фізичні основи приладобудування. – 2013. – 2, № 1. – С. 34-47.
2. Бровенко А. В. Спектральні задачі в теорії дифракції хвиль на неоднорідних середовищах / А. В. Бровенко, П. М. Мележик, А. Ю. Поєдинчук // Радіофізика та електрон. – 2013. – 4(18), № 1.- С. 6-14.
3. Дифракція хвиль на смужкових ґратках, розташованих на межі неоднорідного середовища: метод аналітичної регуляризації / А. В. Бровенко, П. М. Мележик, С. Б. Панін, А. Ю. Поєдинчук // Звістки ВНЗ. Радіофізика. – 2013. – 56, вып. 4. – С. 265 – 276 .
4. Бровенко А. В. Чисельно-аналітичний метод розв’язання задач дифракції електромагнітних хвиль на неоднорідних анізотропних шарах / А. В. Бровенко, П. М. Мележик, А. Ю. Поєдинчук // Радіофізика та електрон. – 2014. – 5(19), № 4.- С. 12-20.
5. Profile reconstruction of periodic interface / P. Melezhik, A. Poyedinchuk, N.Yashina, G. Granet // J. Opt. Soc. Am. A. – 2014.- Vol. 31, N 5, P. 1083-1089.
6. Чисельно-аналітичний метод розв’язання обернених задач дифракції хвиль на неоднорідному шарі / А. В. Бровенко, О. О. Вертій, П. М. Мележик, М. П. Мележик, А. Ю. Поєдинчук // Радіофізика та електрон. – 2015. – 1

ЕЛЕКТРОДИНАМІКА ВІДКРИТИХ РЕЗОНАНСНИХ СИСТЕМ КХЧ ТА ТЕРАГЕРЦОВОГО ДІАПАЗОНІВ

Очолює цей напрям І.К. Кузьмичов

Основні результати цього напряму: розроблено математичну модель нового типу квазіоптичних відкритих резонансних систем, що представляють симбіоз відкритих резонаторів ті відрізки надрозмірних хвилеводів, розміщеного в центрі одного із дзеркал резонатора (І. К. Кузьмичов, О. Ю. Попков); теоретично та експериментально встановлено, що ця квазіоптична резонансна система має один резонансний відгук у широкій смузі перебудови частоти (близько 30%); показана принципова можливість застосування таких резонансних систем для виміру електрофізичних  властивостей матеріалів, що мають великі втрати і мають плоску або циліндричну форму (І. К. Кузьмичов, О. Ю. Попков); розроблені електродинамічні моделі для напівпровідникових джерел у КХЧ діапазоні, пристроїв із стискуванням енергії, генераторів дифракційного випромінювання з однорідним розподілом високочастотного поля уздовж простору взаємодії (І. К. Кузьмичов, О. Ю. Попков, Е. М. Хуторян); створені та досліджені властивості нових типів відкритих резонансних систем для формування протяжних полів у просторі взаємодії генераторів дифракційного випромінювання: трапецеїдальні дзеркала, тобто дзеркала, що являють собою комбінацію декількох циліндричних рефлекторів, дзеркала типу “мексиканський капелюх” (В. С. Мірошниченко, Є. Б. Сенкевич, М. Ю. Демченко, В. Г. Дудка, Є. О. Ковальов); запропоновано відкритий резонансний осередок із циліндричними дзеркалами кінцевої довжини, що дозволяє провести абсолютні виміри електрофізичних властивостей протяжних циліндричних зразків та рідких діелектриків, поміщених у циліндричну кювету (В. С. Мірошниченко, П. М. Мележик, Є. Б. Сенкевич); побудована спектральна теорія відкритих резонаторів зі сферичними дзеркалами, що містять неоднорідності у вигляді металевої або шарувато магнітодиелектричної кулі, магнітна та діелектрична проникності шарів якої можуть набувати від’ємних значень; теоретично передбачено ефект підвищення дифракційної добротності власних коливань відкритого резонатора при розміщенні в ньому металевої або діелектричної кулі певних розмірів; встановлено, що достатніми умовами прояву цього ефекту є наявність міжтипового зв’язку коливань (Ю. В. Свіщов).

1. Kuzmichev I. K. An open resonator for physical studies / I. K. Kuzmichev, P.N. Melezhik P.N., A. Ye. Poedinchuk // International Journal of Infrared and Millimeter Waves. – 2006. – 27, № 6. – P. 857 – 869.
2. Кузьмичов І. К. Квазіоптичні резонансні системи в техніці міліметрового діапазону. / І. К. Кузьмичов, О. Ю.Попков. – Німеччина, LAP LAMBERT Academic Publishing, 2014. – 173 c., (ISBN: 978-3-659-61763-8).
3. Свіщов Ю. В. Резонансне підвищення добротності власних коливань електричного типу у відкритому резонаторі з металевим кульовим включенням / Ю. В. Свищев // Звістки ВНЗ. Радиофізика.- 2010.- 53, № 5.- С. 403-411.
4. Свіщов Ю. В. Резонансне підвищення добротності власних коливань електричного типу у відкритому резонаторі зі діелектричним кульовим включенням / Ю.В. Свіщов // Радіофізика та електрон.- 2011.- 2(16), № 4.- С. 20 – 26.
5. Miroshnichenko V. S. An Open Resonance Cell for Millimeter Wave Dielectrometer Applications/ V. S. Miroshnichenko, P. M. Melezhyk, E. B. Senkevich // PIER – M – 2008.- Vol. 4. – P. 47- 65.

ЕЛЕКТРОДИНАМІКА ПРОСТОРОВО-ПЕРІОДИЧНИХ НАПІВПРОВІДНИКОВИХ МІКРОСТРУКТУР ТА РЕЗОНАНСНЕ РОЗСІЯННЯ ХВИЛЬ НЕЛІНІЙНИМИ ШАРУВАТИМИ КУБІЧНО ПОЛЯРИЗОВАНИМИ СТРУКТУРАМИ

Найбільш важливі результати цього напряму : побудована теорія взаємодії електромагнітних хвиль з електронами провідності, що дрейфують в композитних середовищах, утворених напівпровідниковими структурами та дифракційними ґратками, поміщеними в подовжні електричні та магнітні поля і обґрунтована можливість створення на основі прецизійних технологій нової напівпровідникової  активної системи, здатної посилювати, генерувати та перетворювати електромагнітні високодобротні коливання в довгохвильовій частині терагерцового діапазону довжин хвиль (В. А. Абдулкадиров); побудована математична  модель резонансного розсіяння та генерації коливань нелінійним шаруватим кубічно поляризованим середовищем, що збуджується пакетом плоских електромагнітних хвиль і теоретично вказано на ефект перетворення типів коливань, що обумовлений не симетрією двостороннього збудження нелінійної шаруватої структури на частоті розсіяння та генерації (В. В. Яцик).

Дослідження в цій області були підтримані міжнародними грантами: спільний грант РФФІ – НАН Україна (грант № 12.02.90425-2012), 2012-2013; The Visby Program of the Swedish Institute, Project title: Advanced solution techniques for large – scale problems aimed at supercomputers and paralles computations, Sweden, 2012-2013; The Oberwolfach Research in Pairs Programme by the Mathematisches Forschungsinstitute Oberwolfach, Germany,(Reference Number : 1445p.), 2014.

1. Абдулкадиров В. А. Електронно-хвильова взаємодія в розподіленій напівпровідниковій структурі з дифракційними ґратками / В. А. Абдулкадиров // Електромагнітні хвилі та електронні системи.- 2006.- 11, №12.- С. 30-51.
2. Abdulkadyrov V. A. Electron – wave interaction in a distributed semiconductor diffraction – grating structure. Part 1. Electrodynamics characteristics of an active semiconductor structure / V. A. Abdulkadyrov // Telecommunications and Radio Engineering. – 2012. – 71, №9.- P. 827 – 845.
3. Abdulkadyrov V. A. Electron – wave interaction in a distributed semiconductor diffraction – grating structure. Part 2. Active interactions in a semiconductor microstructure / V. A. Abdulkadyrov // Telecommunications and Radio Engineering. – 2012. – 71, № 10. – P. 905-922.
4. Angermann L. Resonance properties of scattering and generation of waves on cubically polarisable dielectric layers. In: Ed. V. Zhurbenko, Electromagnetic Waves / V. V. Yatsyk // India : InTech. 2011. Chap. 15. Р. 299-340.
5. Angermann L. The effect of weak fields at multiple frequencies on the scattering and generation of waves by nonlinear layered media / L. Angermann, V. V. Yatsyk // In : Ed. A. Kishk, Solutions and Applications of Scattering, Propagation, Radiation and Emission of Electromagnetic Waves. Croatia: InTech.- 2012. Chap. 11. P. 303-332.
6. Шестопалов Ю. В. Резонансне розсіяння електромагнітних хвиль діелектричним шаром із нелінійністю типу Кера / Ю. В. Шестопалов, В. В. Яцик // Радіотехніка та електроніка.- 2007. 52, № 11.- С. 1285-1300.

МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ АНТЕН З ОБТІЧНИКАМИ ТА ЦИЛІНДРИЧНИХ МІКРОСМУЖКОВИХ АНТЕН ІЗ ВИПРОМІНЮВАЧАМИ СКЛАДНОЇ ФОРМИ

Розроблено новий підхід метою аналізу та синтезу циліндричних мікросмужкових антен (ЦМА) з випромінювачами складної форми, включаючи антенні ґратки, який ґрунтуються на розв’язанні векторних інтегральних рівнянь, як в просторовій, так і в спектральній області з використанням функції Гріна, в якої вперше була виділена особливість  на джерелі в явному виді, як для поодинокого листка, так і для ґратки з листків електричного струму, розташованих на круговій діелектричній підкладці, що оточує круговий металевий циліндр; отримані асимптотичні оцінки для тангенціальних і радіальних компонент функції Гріна в спектральній області; побудовані моделі збудження ЦМА  плоскою електромагнітною хвилею, циліндричною мікросмужковою плоскою лінією з коаксіальною лінією; показано, що ЦМА перспективні для створення антен із рівнонаправленою діаграмою спрямованості в азимутальній площині (О. Є. Свєженцев); запропоновані методи розрахунку полів, що випромінюються антенами у присутності обтічників, які враховують перевідбиття випромінюваного поля від внутрішньої поверхні обтічника; проведено аналіз діаграм спрямованості апертурної антени, що знаходиться під сферичним чи параболічним обтічником і встановлено, що існують “критичні” відстані між апертурою антени і обтічником, при яких відбувається істотне “просідання” головного липестка діаграми спрямованості, різне для різних кутів спрямованості антени (П. М. Мележик, І. О. Сухаревський).

Виконання робіт у цьому напрямі було підтримане міжнародними організаціями: був отриманий грант від ” MARIE CURIE FOUNDATION”, здійснювалася співпраця з Католицьким університетом р. Левен, Бельгія(проф. Ти Ванденбош).

1. Svezhentsev A. Ye. Mixed – Potential Green’s function of an axially symmetric sheet current on a circular cylindrical metal surface / A. Ye. Svezhentsev // Progress in Electromagnetic Research. 2006. – V. 60. – P. 245-264.
2. Svezhentsev A. Ye. Efficient spatial domain moment method solution of cylindrically rectangular microstrip antennas / A.Ye. Svezhentsev, G.A.E. Vandenbosch // IEE Proceedings. Microwaves, Antennas and Propagation. – 2006. – V. 153. № 4. – P. 376-384.
3. Свєженцев О. Є. Формування випромінювання з горизонтальною поляризацією у циліндричній мікросмужковій антені / О. Є. Свєженцев // Звістки ВНЗ. Радіофізика. – 2012. – 54, вып. 1. – C. 767-777.
4. Svezhentsev A. Ye. Cylindrical Microstrip Array Antennas with Slotted Strip – Framed Patches / A. Ye. Svezhentsev, V. V. Kryzhanovskiy, G. A. E. Vandenbosch // PIER. – 2013. – V. 139. – P. 539-558.
5. Сухаревський І. О. Розсіяння електромагнітної хвилі викривленим екраном кінцевої товщини / С. В. Нечитайло, Д. Д. Іванченко, П. М. Мележик // Радіофізика та електрон.: сб. наук. пр. / Ін-т радіофізики і електрон. НАН України. – 2010. – 1(15), № 3.- С.11-16.

ДИФРАКЦІЙНА ЕЛЕКТРОНІКА

Розвиток цього напряму за останнє десятиліття йшов шляхом розробки ефективних генераторів дифракційного випромінювання(ГДВ), що працюють у терагерцовом діапазоні.

В результаті запропоновано новий тип вакуумного джерела дифракційного випромінювання – ГДВ – орбіктрон, у якому подвійна гребінка погоджена з резонансним полем чверть хвильовим трансформатором у вигляді прямокутної канавки на дзеркалі відкритого резонатора (В. С. Мірошниченко, М. Ю. Демченко); створено макет ГДВ з двохкаскадним простором взаємодії на ТЕМ01q -типі коливань для терагерцового діапазону, в такому ГДВ відбувається розрідження спектру та долається конкуренція з боку поверхневих хвиль (В. С. Мірошниченко, Є. Б. Сенкевич, О. Г. Півоварова, Д. В. Юдінцев); розроблені ГДВ, що працюють на вищих просторових гармоніках, з модифікованою резонансною системою, завдяки якій амплітуда поля поблизу дифракційних ґраток збільшена в 2,5 рази та зменшені дифракційні втрати (В. С. Мірошниченко, В. К. Корнєєнков, В. Г. Курін, Є. Б. Сенкевич, Д. В. Юдінцев); створені макети ГДВ, резонансна система яких містить ступінчату неоднорідність у вигляді канавки на дзеркалі, що дозволило зменшити габарити ГДВ і істотно розширити частотний діапазон перебудови, понизити пусковий струм та підвищити вихідну потужність у 1,5-2 рази в порівнянні з ГДВ із класичною   резонансною системою (В. С. Мірошниченко, М. Ю. Демченко, Ю. В. Свіщов, Є.Б. Сенкевич, В. Г. Дудка);  виявлено режим стійкої двохчастотної генерації та явище мимовільної стабілізації частоти в генераторах дифракційного випромінювання (В.Г. Курін ); побудована математична модель формування статичного електронного потоку в просторі взаємодії ГДВ, показано, що на основі профілізації в просторі взаємодії “товстого” електронного потоку неоднорідним магнітостатичним полем можна істотно поліпшити вихідні характеристики ГДВ; побудована нелінійна самоузгоджена теорія двохмодового(двохчастотного) ГДВ (О. І. Цвик, В. М. Желтов, Е. М. Хуторян).

1. Електродинамічна система для генератора дифракційного випромінювання з резонансним узгодженням дифракційних ґраток / М. Ю. Демченко, В. С. Мірошниченко, Ю. В. Свіщов, Є. Б. Сенкевич // Радіофізика та електрон.: зб. наукових праць / Ін-т радіофізики та електрон. НАН України. – Х., 2007. – 12, № 2. – С. 383-388.
2. Оптимізація роботи генератора дифракційного випромінювання на вищих просторових гармоніках періодичної структури / В. С. Мірошниченко, В. К. Корнєєнков, Є. Б. Сенкевич, Д. В. Юдінцев // Радіофізика та електрон.: зб. науч. тр. / Ін-т радіофізики та електрон. НАН України. – Х., 2009. – 14, № 1. – С. 74-83.
3. Патент на винахід №105215. Україна. МПК H01J25/00. Орбіктрон – генератор дифракційного випромінювання. В. Д. Єрьомка, В. С. Мірошниченко, М. Ю. Демченко. Інститут радіофізики та електроніки ім О.Я. Усикова Національної Академії наук України.-№ а2011 13228; заявл. 09.11.2011; опубл. 25.04.2014. Бюл. №8 опубл. 25.04.2014. Бюл. №8.
4. Збудження коливань у генераторі дифракційного випромінювання з багатокаскадним простором взаємодії / В. С. Мірошниченко, Є. Б. Сенкевич, О. Г. Півоварова, Д. В. Юдінцев // Звістки ВНЗ. Радіофізика – 2010. – 53, №3. – С.200-209.
5. Лукін К. О. Багатомодові коливання в ГДВ / К. О. Лукін, О. І. Цвик, Е. М.Хуторян // Радіофізика та електрон.: зб. науч. пр. / Ін-т радіофізики та електрон. НАН України. – Х., 2008. – 13, № 3. – С. 535-545.

РОЗРОБКА АВТОМАТИЗОВАНИХ ВИМІРЮВАЛЬНИХ СИСТЕМ ВИСОКОГО РОЗДІЛЕННЯ ДЛЯ СПЕКТРОСКОПІЇ, РАДІОЛОКАЦІЇ ТА ДІАГНОСТИ ПЛАЗМИ В МІЛІМЕТРОВОМУ ДІАПАЗОНІ

Розроблено автоматизований апаратно-програмний комплекс(АПК) для дослідження високодобротних резонансних систем в міліметровому діапазоні довжин хвиль; створена комп’ютеризована система управління частотою НХЧ генераторів, оцифрування результатів виміру та представлення їх на екрані монітора персонального комп’ютера; розроблений макет векторного аналізатора двохміліметрового діапазону на основі напівпровідникових приймально-передавальних пристроїв з фазовим автопідстроюванням частоти; створені цифрові синтезатори частоти з відносною нестабільністю частоти (10-10 і вихідною потужністю до 30 мВт, які застосовуються в якості джерела сигналів в ЕПР спектрометрі 4-х міліметрового діапазону і джерела опромінення матриці контактів Джозефсона в “Державному еталоні одиниці ЕДС і напруга”; розроблено автодінний напівпровідниковий радіолокатор з лінійною модуляцією частоти та цифровою спектральною обробкою сигналу для ближньої радіолокації, використання сучасних цифрових сигнальних процесорів дозволило здійснити і створювати малогабаритні датчики радіолокації для дистанційного спостереження за наявністю рухомого складу на залізничних гірках, стрілках і переїздах з можливістю виміру швидкості руху і відстані до рухомого складу (Г. П. Єрмак, А. В. Варавін, О. С. Васільєв, О В. Фатєєв, О. М. Стумбра).

У рамках науково-технічної співпраці з ученими Інституту фізики плазми Академії наук Чеської республіки розроблено гетеродинний інтерферометр 2-х міліметрового діапазону для установки токамак «COMPASS». (Г. П. Єрмак, А. В. Варавін, О. С. Васильєв, О. В. Фатєєв, О. М. Стумбра).

1. Ermak G. P. 2 – mm Wave Vector Network Analyser Upon High – Order IMPATT Multipliers / G. P.Ermak, A. V. Varavin // Intern. Journ. of Infrared and Millimeter Waves. – 2006. – 27, No 5. – P. 681- 686.
2. Belozorov D. New Scanning Millimeter Waveband ESR – Microscope with Localized Magnetic Field  / D. Belozorov, V. Derkach, G. Ermak, M. Nakhimovich, A. Ravlik, V. Samofalov, S. Tarapov, A. Zamkovoy // Intern. Journ. of Infrared and Millimeter Waves. – V. 27, No.1. – P. 107-116.
3. Варавін А. В. Цифровий синтезатор частоти міліметрового діапазону для опромінення матриці контактів Джозефсона в державному еталоні одиниці ЕДС і напруга / А. В. Варавін, Г. П. Єрмак, П. І. Познахирев, Ю. Нимейр, В. В. Анікін, О. І. Колбасін, Е. Ю. Лагутін // Український метрологічний журнал. – 2007. – №3, – С. 12-15.
4. Єрмак Г. П. Датчик Радіолокації контролю зайнятості шляху і швидкості рухомого складу на територіях сортувальних гірок /Г. П. Єрмак, А. В. Варавін, І. В. Попов, О. С. Васильєв, Л. С. Вусів // Наука та інновації – 2009. – Т. 5 – С.9-16.
5. Єрмак Г.П. Оглядовий автодінный радіолокатор міліметрового діапазону / Г. П. Єрмак, А.В. Варавін, А. С. Васильев, І. В. Попов, А. П. Євдокімов, В. В. Крижановський // Радіофізика та електроніка. – 2010. – Т.1(15). вып. 4. – С.85-91.
6. Ermak G. New design of microwave interferometer for tokamak COMPASS / Ermak, M. Varavin, J. Zajac, F. Zacek, S. Nanobashvili, A. Varavin, A. Vasilev, M. Stumbra, A. Vetoshko, A. Fateev, V. Shevchenko // Telecommunications and Radio Engineering. – 2014. – V. 73, N 10. – P. 935-942.