Коэффициент направленного действия антенных решеток

Булгакова, А. А.; Горобец, Н. Н.; Катрич, В. А.; Лященко, В. А.

Предмет и цель работы - теоретически исследованы коэффициенты направленного действия (КНД) линейных и плоских антенных решеток в зависимости от расстояния между излучателями и длины волны. С промощью вычислительных методов прикладной математики в среде MathCad рассчитаны двукратные интегралы от диаграммы направленности по мощности во всем пространстве наблюдения, определяющие КНД в самом общем виде. Диаграммы направленности излучателей - элементов антенных решеток задаются математическими моделями. При расчетах учитывается, что подынтегральная функция быстроосциллирующая. Выполнены расчеты и анализ зависимости КНД от числа излучателей и расстояний между ними в долях длины волны. Показано, что при отношении расстояния между излучателями к длине волны <$Ed "/" lambda~=~0,5> КНД решетки изотропных излучателей равен 1,5 N<^>2, N - число излучателей в решетке. При увеличении этого отношения до 0,65 - 0,97 КНД увеличивается по близкому к линейному закону до максимально возможного значения при заданном числе излучателей. При увеличении <$Ed "/" lambda> до значений больше единицы КНД значительно уменьшается (эффект "ослепления" нефазированных антенных решеток) и его зависимость с ростом <$Ed "/" lambda> носит затухающий осциллирующий характер. Этим передаточная функция антенных решеток принципиально отличается от передаточных функций непрерывных антенн. Заключение: антенные решетки искажают форму и спектр излучаемых и принимаемых сигналов вследствие нерегулярного изменения их КНД в зависимости от длины волны. Обнаруженный эффект "ослепления" нефазированных антенных решеток больших электрических размеров необходимо учитывать в широкополосных и сверхширокополосных радиоэлектронных системах, особенно в радиоастрономии, телекоммуникационных системах и сверхширокополосной радиолокации.


	Наукова періодика України		Радіофізика і радіоастрономія