Статья 8120

Название статьи

ВЛИЯНИЕ ДЕФОРМАЦИИ РЕФЛЕКТОРА АНТЕННЫ НА ДИАГРАММУ НАПРАВЛЕННОСТИ 

Авторы

Лаврентьева Анна Сергеевна, студентка, Нижегородский государственный университет имени Н. И. Лобачевского (Россия, г. Нижний Новгород, пр. Гагарина, 23), E-mail: anyuta.lavrentyeva@gmail.com
Морозов Олег Александрович, доктор физико-математических наук, профессор, кафедра информационных технологий в физических исследованиях, Нижегородский государственный университет имени Н. И. Лобачевского (Россия, г. Нижний Новгород, пр. Гагарина, 23), E-mail: oa_morozov@nifti.unn.ru
Чуманкин Юрий Евгеньевич, аспирант, Нижегородский государственный университет имени Н. И. Лобачевского (Россия, г. Нижний Новгород, пр. Гагарина, 23), E-mail: chumankinyuriy@nifti.unn.ru 

Индекс УДК

621.396 

DOI

10.21685/2072-3059-2020-1-8 

Аннотация

Актуальность и цели. Объектами исследования являются диаграммы направленности параболических антенн. Параболические антенны широко используются в задачах определения местоположения источника радиоизлучения. Одним из распространенных методов пассивной пеленгации является моноимпульсный метод, требующий достаточно точного знания формы и ориентации многолучевой диаграммы направленности антенны. В ходе длительной эксплуатации антенных систем происходит искажение диаграммы направленности, в частности, для космических систем пассивной пеленгации характерны периодические изменения формы рефлектора и, соответственно, диаграммы направленности антенны вследствие неравномерного прогрева. Смещение отдельных точек рефлектора антенны во многих случаях может быть измерено с высокой точностью и аппроксимировано поверхностью, которая представляет собой модель деформированного рефлектора. Однако полный пересчет многолучевой диаграммы направленности для антенны с деформированным рефлектором является вычислительно сложной задачей. Основной целью работы является повышение вычислительной эффективности метода определения параметров диаграммы направленности параболической антенны с учетом влияния деформации рефлектора. Рассмотрен и исследован метод оценки диаграммы направленности по данным о деформации антенны вдоль произвольного направления.
Материалы и методы. Результаты, представленные в работе, получены путем компьютерного моделирования на основе проведения расчетов диаграмм направленности методом блестящих точек. Основное внимание уделено учету линейной деформации рефлектора в двух соседних квадрантах, а также рассмотрены сложные деформации, состоящие из нескольких простых деформаций.
Результаты. Предложен и протестирован метод расчета смещения электрической оси и ширины главного лепестка диаграммы направленности антенны при сложной деформации рефлектора на основе моделей простых деформаций рефлектора антенны. Показана применимость предложенного метода.
Выводы. Влияние малых деформаций антенны в произвольных направлениях можно рассматривать как суперпозицию деформаций во взаимно перпендикулярных направлениях, что позволяет оценить смещение электрической оси и изменение ширины главного лепестка диаграммы направленности при деформации вдоль произвольного направления без перерасчета диаграммы направленности. 

Ключевые слова

параболическая антенна, диаграмма направленности, электрическая ось антенны, ширина главного лепестка, деформация рефлектора 

 

 Скачать статью в формате PDF

Список литературы

1. Леонов, А. И. Моноимпульсная радиолокация / А. И. Леонов, К. И. Фомичев. – Москва : Радио и связь, 1984. – 312 с.
2. Антенны : учеб. пособие / Ю. Т. Зырянов, П. А. Федюнин, О. А. Белоусов и др. – Тамбов : Изд-во ТГТУ, 2014. – 128 с.
3. Горбалысов, М. С. Моделирование влияния тепловых воздействий на антенны и характеристики радиолучевой системы / М. С. Горбалысов, А. Н. Якимов // Труды Международного симпозиума Надежность и качество. – 2011. – Т. 1. – С. 287–289.
4. Якимов, А. Н. Проектирование микроволновых антенн с учетом внешних воздействий / А. Н. Якимов. – Пенза : Изд-во ПГУ, 2004. – 258 с.
5. Лаврентьева, А. С. Расчет диаграммы направленности зеркальной антенны на основе данных о смещениях выделенных точек на поверхности рефлектора / А. С. Лаврентьева, О. А. Морозов, В. Р. Фидельман, Ю. Е. Чуманкин // Труды XXII научной Конференции по радиофизике, посвящ. 100-летию Нижегор. радиолаборатории. – Нижний Новгород : Нижегородский государственный ун-т, 2018. – С. 369–372.
6. Курушин, А. А. Расчет зеркальных параболических антенн с помощью современных САПР СВЧ / А. А. Курушин, Е. И. Лаврецкий, С. Е. Чадов // Электроника: Наука, технология, бизнес. – Москва : ТЕХНОСФЕРА, 2014. – С. 126–131.
7. Драбкин, А. Л. Антенно-фидерные устройства / А. Л. Драбкин, В. Л. Зузенко, А. Г. Кислов. – Москва : Советское радио, 1974. – 536 с.
8. Гурбанниязов, М. А. Тепловые воздействия окружающей среды на зеркальные антенны / М. А. Гурбанниязов. – URL: http://www.iki.rssi.ru/oct4/2011/ppt/s5/gurbanniyazov.pdf
9. Шишулин, Д. Н. Оценка влияния деформации зеркала на излучение параболической антенны / Д. Н. Шишулин, А. Н. Якимов // Труды Международного симпозиума Надежность и качество. – 2011. – Т. 1. – С. 342–345.
10. Якимов, А. Н. Технология оценки деполяризации, возникающей при деформации микроволновых антенн / А. Н. Якимов // Труды Международного симпозиума Надежность и качество. – 2018. – Т. 2. – С. 226–229. 

 

Дата создания: 24.03.2020 08:49
Дата обновления: 14.05.2020 16:24