МНОГОЛУЧЕВАЯ ЗЕРКАЛЬНАЯ СКАНИРУЮЩAЯ АНТЕННА

Федотова М. В., Паслён В. В.

Научный руководитель: канд. техн. наук, доц. Паслён В.В.

Донецкий национальный технический университет

Кафедра радиотехники и защиты информации


Источник: сборник тезисов 6-ой Международной молодёжной научно-технической конференции «Современные проблемы радиотехники и телекоммуникаций (РТ–2010)» - Севастополь: СевНТУ, 2010 - с. 196.

Abstract — This work is dedicated to the develop-ment of antenna systems for monitoring and tracking satellites - retranslators (SR) in a wide angle of review. This method will get the following form and beamwidth antenna at microwave frequencies, as well as manage the antenna pattern in the process of scanning the given law, to ensure flexibility in the ways of movement and speed of deployment.

1. Введение

В антенной технике используются различные типы антенн, каждая из которых выполняет свою характерную для нее функцию излучения сигнала на различных частот для различных целей. Но на практике для выполнения той или иной задачи необходимо выполнение нескольких функций с помощью одного прибора, что должно обеспечиваться также антеннами. Поэтому актуальным является сочетание различных типов антенн в системы для рационального использования технических систем. Одной из перспективных отраслей радиотехники для использования новейших антенн является радиолокационные системы (РЛС) обзора воздушного пространства и сопровождения. В данной работе сочетаются два типа антенн для выполнения функции сопровождения движущихся объектов и осмотра земного про-странства. Такая антенная система содержит два зеркала, выполненные из радиопрозрачные матери-ала и покрыты реверсивной средой, облучатель и источники управляющих сигналов [1].

2. Основная часть

В работе рассматриваются антенные системы, использующие способ электронного сканирования диаграмм направленности зеркальных антенн, основанный на выполнении зеркала антенны из реверсивных материалов. Особенность реверсивной среды заключается в том, что в исходном состоянии она является радиопрозрачной, а при воздействии на нее управляющего сигнала она приобретает свойства отражающей поверхности. В докладе рассмотрен принцип функционирования разработанных нами антенных систем, таких как многолучевая сканирующая антенна, многолучевая двухзеркальная сканирующая антенна, многолучевая зеркальная антенна и многолучевая сферическая зеркальная антенна [2]. Например: многолучевая зеркальная сканирующая антенна содержит основное параболическое и вспомогательное зеркала, выполненные из радиопрозрачного материала и покрыты реверсивной средой, облучатель и источники управляющих сигналов, расположены в раскрыве и с обратной стороны основного зеркала [3]. Фокус основного параболического зеркала совпадает с фокусом вспомогательного зеркала, облучатель расположен в фокусе основного параболического и вспомогательного зеркал, а вспомогательное зеркало имеет вертикальный профиль в форме дуги окружности в верхней части и в форме части параболы - в нижней части, а горизонтальный профиль является парабола.

Конструкция предусматривает введение основного параболического зеркала, усеченного по эллипсообразному контуру.

Косекансная диаграмма направленности позволяет наблюдать на экране радара всех объектов наблюдения с одинаковой яркостью благодаря свойству независимости мощности отраженного от объекта наблюдения сигнала от расстояния до объекта наблюдения и вспомогательного зеркала.

В качестве источников управляющих сигналов используются источники с необходимыми спектральными свойствами. При возбуждении реверсивной поверхности основного параболического зеркала управляющими сигналами формируется косекансная диаграмма направленности.

При возбуждении реверсивной поверхности вспомогательного зеркала управляющими сигналами формируется веерная диаграмма направленности.

Зеркальная сканирующая антенна


Рис. Зеркальная сканирующая антенна

3. Заключение

Благодаря возможности получения косекансной диаграммы направленности в многолучевой зеркальной сканирующей антенне имеются следующие преимущества антенной системы:

1. дополнительные возможности управления формой диаграммы направленности в процессе сканирования по заданному закону;

2. совмещение диаграмм направленности различного назначения с помощью одной конструкции благодаря поочередном применению зеркал антенной системы для различных функций (обзор и сопровождение).

4. Список литературы

[1] Нашельский А. Я. Технология полупроводниковых материалов, - М.: Наука, 1973.

[2] Хорхордин А.А., Носко Ю.В., Паслен В.В. О возможности использования реверсивных сред в антенной технике / Международная научно-практическая конференция «Человек и космос»: Сборник тезисов. – Днепропетровск: НЦАОМУ, 2004. – с. 296.

[3] Патент України №аркуш85504: МПК 9 H01Q25/00. Багатопроменева дзеркальна антена: / Михайлов Максим Володимирович (UA), Хорхордін Олександр Олександрович (UA), Пасльон Володимир Володимирович (UA), Щербов Ігор Леонідович (UA); - № 200608581; заяв. 31.07.2006; опубл. 26.01.2009, Бюл. № 12, Пріоритет 15.05.2002.

© ДонНТУ. Марина Доронина, 2011