Исследования и разработка малогабаритных кольцевых антенных решеток ДКМВ диапазона с управляемыми пространственными и поляризационными характеристиками

• Автор: Кольчугин, Иван Юрьевич
• Шифр специальности: 05.12.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 241 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗЛУЧАЮЩИХ СИСТЕМ КОЛЬЦЕВЫХ И ДВУХКОЛЬЦЕВЫХ АНТЕННЫХ РЕШЕТОК ДКМВ ДИАПАЗОНА И ИХ ЭЛЕМЕНТОВ
1.1 Анализ методов формирования и исследования пространственных и поляризационных характеристик излучающих систем
1.2 Исследование биортогональных и триортотональных излучателей
1.3 Исследование излучающих систем кольцевых и двухкольцевых антенных решеток на основе биортогональных и триортогональных излучателей
1.4 Разработка методик синтеза излучающих систем кольцевых и двухкольцевых антенных решеток
1.5 Выводы по разделу
2 ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ДИАГРАММООБРАЗУЮЩИХ СИСТЕМ КОЛЬЦЕВЫХ И ДВУХКОЛЬЦЕВЫХ АНТЕННЫХ РЕШЕТОК ДКМВ ДИАПАЗОНА
2.1 Анализ требований и выбор методов анализа диаграммообразующих систем антенных решеток
2.2 Цифровые методы формирования пространственных и поляризационных характеристик КАР
2.3 Исследование характеристик и разработка рекомендаций по выбору типа диаграммообразующей системы многолучевых приемных

2.4 Исследование характеристик диаграммообразующих систем на основе управляемых делителей и фазовращателей

2.5 Выводы по разделу
3 РАЗРАБОТКА МЕТОДИК ПРОЕКТИРОВАНИЯ КОЛЬЦЕВЫХ И ДВУХКОЛЬЦЕВЫХ АНТЕННЫХ РЕШЕТОК ДКМВ ДИАПАЗОНА
3.1 Разработка методики проектирования приемных кольцевых и двухкольцевых антенных решеток
3.2 Разработка методики проектирования передающих кольцевых
и двухкольцевых антенных решеток
3.3 Выводы по разделу
4 ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ДИССЕРТАЦИОННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ПРИ РАЗРАБОТКЕ АНТЕННЫХ СИСТЕМ ДЛЯ РАДИОСВЯЗИ
4.1 Результаты практической реализации и расчетноэкспериментальных исследований составных частей КАР
4.2 Внедрение результатов диссертационного исследования при создании антенных систем радиосвязи
4.3 Выводы по разделу
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Результаты исследования ДН КАР на основе
биортогональных антенных элементов
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Результаты исследования ДН КАР на основе триортогональных антенных элементов
ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования
С развитием систем ДКМВ радиосвязи ужесточаются требования в части сокращения земельных площадей, отводимых под размещение антенн. При этом требуется использование относительно компактных антенных систем, обеспечивающих работу во всех направлениях. Изменчивость и неопределенность факторов, влияющих на устойчивость радиосвязи (условия распространения на трассе, помехи, неопределенность положения антенны мобильного корреспондента и т.п.), требуют, чтобы данная антенная система была адаптивной. В связи с этим, в последние годы получили интенсивное развитие ДКМВ антенные системы с обработкой сигнала. Составной частью этого класса антенных устройств являются антенные системы с управляемыми пространственными и поляризационными характеристиками.
Применение антенн, обеспечивающих сканирование по всем азимутам, позволит существенно сократить количество антенн радиоцентра и, соответственно, занимаемую им территорию.
В широком смысле использование адаптивных антенн с изменяемыми пространственными и поляризационными характеристиками позволяет решить важную задачу унификации антенного состава радиоцентров для ближней и дальней связи. Это является первым шагом на пути к созданию нового, универсального радиоцентра.
Для обслуживания всех азимутальных направлений наилучшим образом подходят многолучевые кольцевые антенные решетки (КАР), обладающие поворотной симметрией. В зависимости от области применения КАР к ним предъявляются различные требования. КАР для радиосвязи должны обладать широкополосностью, обеспечивать достаточный уровень КНД, формировать необходимую поляризацию в зависимости от режима радиосвязи, формировать
ІтЩ [Омі

Нормированная частота Г/ГО
Рисунок 1.9 -Действительная часть импеданса вибраторов ТАЭ
Нормированная частота МО
Рисунок 1.10 - Мнимая часть импеданса вибраторов ТАЭ
Нормированная частота ИГО
Рисунок 1.11 - Наихудший КБВ вибраторов из состава ТАЭ