Бортовая сканирующая широкополосная линейная АР дециметрового диапазона

• Автор: Милосердов, Максим Сергеевич
• Шифр специальности: 05.12.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 164 с. : ил.

Содержание
Содержание

Обозначения и сокращения

Введение

Основные задачи диссертации

Научная новизна

Методология и методы исследования

Основные положения, выносимые на защиту

Теоретическая и практическая значимость

Достоверность полученных результатов

Реализация и внедрение результатов
Апробация результатов работы
Публикации
Структура и объем работы
1 Многофункциональная широкополосная ФАР
1.1 Постановка задачи
1.1.1 Общие требования к полотну ФАР
1.1.2 ФАР Т-диапазона
1.1.3 Структурная схема АФАР
1.2 Принципы построения широкополосных АР
1.2.1 Принцип усиления эффекта взаимного влияния элементов АР
(связанная АР, принцип "листа тока")
1.2.2 Принцип управления эффектом взаимного влияния элементов АР
1.2.3 Принцип разрушения периодичности (апериодичные, мозаичные
структуры АР)
1.3 Выбор излучающих элементов
1.4 Выводы
2 Линейная широкополосная антенная решетка дециметрового диапазона на основе логопериодических излучателей
2.1 Логопериодический печатный излучатель
2.1Л Геометрия ЛПВА
2Л .2 Методика расчета печатной ЛПВА
2.1.3 Результаты предварительного численного моделирования
2.2 Особенности питания ЛПВА
2.2.1 Непосредственное подключение радиочастотного коаксиального кабеля
2.2.2 Питание печатной ЛПВА с помощью симметричной полосковой линии
2.3 Способы сокращения размеров логопериодического печатного излучателя
2.3.1 Влияние диэлектрика на характеристики ЛПВА
2.3.2 Использование вибраторов сложной формы в печатной ЛПВА
2.3.3 Влияние П-образного профиля на характеристики печатной ЛПВА
2.4 Линейная антенная решётка на основе логопериодического печатного излучателя
2.4.1 Влияние П-образного короба на характеристики излучателя в составе
бесконечной АР
2.4.2 Влияние элементов крепления на характеристики излучателя в составе
бесконечной АР
2.4.3 Оптимизация структуры ЛПВА в носке крыла
2.4.4 Конструкция логопериодического излучающего элемента линейной
АР, размещенного в носке крыла
2.5 Результаты моделирования печатной ЛПВА в носке крыла в составе конечной линейной АР
2.5.1 Качество согласования излучающих элементов
2.5.2 Характеристики направленности антенной системы
2.6 Выводы

3 Линейная широкополосная антенная решетка дециметрового диапазона на основе монопольных излучателей
3 Л Конструктивные особенности монопольных печатных излучателей
3.1.1 Способы питания
3.1.2 Выбор формы монопольного печатного излучателя
3.1.3 Излучающий элемент на модели бесконечной решетки
3.2 Влияние П-образного металлического короба
3.2.1 Конструкция монопольного излучающего элемента линейной АР, размещенного в носке крыла
3.3 Результаты моделирования печатного монопольного излучателя в носке крыла в составе конечной линейной ФАР
3.3.1 Качество согласования ФАР на основе двухрезонансных монополей .
3.3.2 Характеристики направленности антенной системы
3.4 Выводы
4 Влияние объекта-носителя на характеристики фазированной антенной решетки и оценка её диаграммы обратного рассеяния
4.1 О методах численного решения электродинамических задач
4.1.1 К сравнению методов численного решения электродинамических задач
4.1.2. Гибридный метод моделирования: метод моментов - метод физической оптики
4.1.3 Тестирование гибридного метода ММ-ФО
4.2 Оценка влияния объекта-носителя на характеристики ФАР
4.2.1 Влияние объекта-носителя на характеристики АР из логопериодических и монопольных излучателей
4.3 Оценка эффективной поверхности рассеяния антенной системы дециметрового диапазона с электронным управлением лучом
4.3.1 К оценке ЭПР рассеивателя

Прямые линии, проходящие через концы вибраторов, в точке пересечения образуют угол 2а, существенно характеризующий частотно независимую структуру и связывающий параметры т и а
<т=^(1-т )й&а. (3)
Типичные параметры логопериодической вибраторной антенны: 10° < а < 45° и 0.95 < т < 0.7, при этом, если а увеличивается, то соответственно г уменьшается и наоборот. Увеличение а (или уменьшение т) приводит к более компактному решению с меньшим числом элементов, разделённых большим расстоянием. В противовес, при уменьшении а или увеличении г требуется большее число элементов при сближении расстояния между элементами. В этом случае вариации входного импеданса и других характеристик антенны в зависимости от частоты становятся меньше по сравнению с предыдущим случаем.
2.1.2 Методика расчета печатной ЛПВА
Существует множество методик расчета логопериодических антенн. Одна из первых - методика, предложенная Керелом в работе [17]. Она является приближенной и рассматривает логопериодическую антенну как симметричный распределительный фидер, нагруженный на систему вибраторов. Более строгий подход к расчету ЛПВА - решение уравнений Галлена для токов на вибраторах. Подробно перечисленные подходы рассмотрены в [18]. Однако, все эти подходы справедливы только для классической ЛПВА и не могут быть применены для анализа характеристик печатной антенны из-за наличия диэлектрика в структуре. Чтобы обойти эту проблему, целесообразно использовать пакеты электродинамического моделирования. Соответственно, все классические формулы для расчета геометрии ЛПВА могут быть использованы только как формулы для расчета начального приближения. Ниже приведен подробный алгоритм расчета печатной ЛПВА.