РАДИОЭЛЕКТРОНИКА
УДК 621.396.677
В. И. Л и т у н, В. Н. М и т р о х и н
ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
КУПОЛЬНО-ЛИНЗОВЫХ АНТЕНН
Рассмотрены принципы построения антенных устройств с элек-
трически управляемым сверхширокоугольным сканированием луча.
Представлен аналитический обзор материалов по теории, проек-
тированию и возможностям применения антенн с купольными лин-
зами. Рассмотрены различные схемы построения этого класса ан-
тенн.
E-mail:
Ключевые слова
:
купольная линзовая антенна, сверхширокоугольное ска-
нирование, цифровая активная фазированная антенная решетка.
Поиск возможностей построения антенн со сканированием луча в
заданном секторе углов сопровождает антенную технику на протяже-
нии всей истории ее применения в радиолокации и связи.
Возможности увеличения сектора электрического сканирования
луча ограничены условиями возникновения дифракционных лепест-
ков, формой диаграммы направленности (ДН) излучателей и эффектом
уменьшения площади проекции раскрыва в направлении сканирова-
ния при отклонении главного максимума ДН от нормали [1]. Таким
образом, для плоской фазированной антенной решетки (ФАР) возмож-
ности увеличения сектора сканирования ограничиваются конусом с
углом раскрыва до
120
◦
. . .
150
◦
при снижении коэффициента усиле-
ния (КУ) на величину порядка 3. . . 6 дБ п ри максимальном отклонении
для системы изотропных излучателей [2] и порядка 10. . . 12 дБ для
системы слабонаправленных излучающих элементов.
В задачах, требующих широкоугольного сканирования, особенно
в пределах полусферы и более, возможна реализация системы двумя
принципиально различными путями: во-первых, объединение решетки
с электрическим сканированием в одной плоскости и механического
привода для изменения направления излучения в ортогональной плос-
кости; во-вторых, использование антенных решеток с излучающей по-
верхностью, отличной от плоской. Наличие механических подвижных
узлов ограничивает скоростные характеристики, снижает надежность
и долговечность конструкции. Таким образом, приоритетным является
второй вариант построения антенной системы.
Одними из первых нашли широкое практическое применение в
данном классе многогранные решетки, представляющие собой сово-
купность плоских излучающих полотен, расположенных на гранях
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2012. № 2 87