УДОСКОНАЛЕНА МЕТОДИКА РОЗРАХУНКУ АНТЕНИ ДЛЯ СИСТЕМ РАДІОМОНІТОРИНГУ БОРТОВИХ ДЖЕРЕЛ РАДІОВИПРОМІНЮВАННЯ
DOI:
https://doi.org/10.46972/2076-1546.2020.19.05Ключові слова:
антена Вівальді, ефективна діелектрична проникність, багатошарова діелектрична підкладка, нерегулярні симетричні щілинні лінії, радіомоніторинг, удосконалена методикаАнотація
Аналіз досвіду сучасної збройної боротьби показує, що своєчасне виявлення сигналів бортових джерел радіовипромінювання системами радіомоніторингу є важливим завданням. Одним із шляхів його вирішення є застосування компактних широкосмугових антен сантиметрового діапазону хвиль, тому розроблення та вдосконалення методик розрахунку широкосмугових компактних антен сантиметрового діапазону хвиль є важливим та актуальним науково-практичним завданням. Запропоновано удосконалену методику розрахунку антени біжучої хвилі на основі нерегулярних симетричних щілинних ліній, розташованих на багатошаровій діелектричній підкладці (антени Вівальді), шляхом врахування товщини діелектричної підкладки, відносної ефективної діелектричної проникності шарів підкладки та двостороннього живлення для забезпечення покращення спрямованих властивостей антени та її узгодження в заданій смузі частот. Зокрема, у формулах фазового множника системи (для двох випромінювальних елементів) і результуючої діаграми спрямованості антени враховано двостороннє живлення та товщину й відносну діелектричну проникність підкладки. Наведено удосконалені формули для розрахунку та вибору таких параметрів антени: довжин ,; максимальної та мінімальної ширини щілини , ; коефіцієнта розкриву щілини ; ширини смужки симетричної мікросмужкової лінії живлення у місці підключення коаксіальної лінії живлення; ширини смужки в місці перетину із щілинною лінією ; ширини симетричної щілинної лінії в основі розкриву ; довжини чвертьхвильового трансформатора на основі симетричної мікросмужкової лінії ; довжини симетричної мікросмужкової лінії живлення ; довжини щілини ; діаметра резонатора ; радіуса обкладинки конструктивного конденсатора ; параметрів , ; . Практична значущість отриманих результатів полягає в можливості наближеного розрахунку компактних широкосмугових антен сантиметрового діапазону хвиль для систем радіомоніторингу бортових джерел радіовипромінювання з подальшим моделюванням та практичним виготовленням даних антен.
Посилання
Iupikov, O. A., & Eremkin, V. Iu. (2009). Elektrodinamicheskaia model' antennoi reshetki iz elementov Vival'di i ee impedans. Eksperimental'naia verifikatsiia rezul'tatov modelirovaniia [Electrodynamic model of an antenna array made of Vivaldi elements and its impedance. Experimental verification of simulation results]. In Materіali 13-go mіzhn. Foruma «Radioelektronika i molodezh v ХХI veke». Ch. 1 [Materials of the 13th International Forum “Radio electronics and youth in the XXI century“. Part 1]. Kharkіv, April 23–25, 2009. (pp. 78–81). Kharkіv: KhNURE [in Russian].
Podgornyi, O. V. (2012). Proektirovanie anenn i fazirovannykh antennykh reshetok [Design of antennas and phased antenna arrays]. Minsk [in Belarusian].
Manoilov, V. P., Pavliuk, V. V., & Stavisiuk, R. L. (2016). Shyrokosmuhovi ruporni anteny zi skladnoiu formoiu poperechnoho pererizu [Broadband horn antennas with a complex cross-sectional shape]. Zhytomyr [in Ukrainian].
Karashchuk, N. M., Manoilov, V. P., Morozov, D. S., & Sydorchuk, O. L. (2018). Antena Vivaldi na osnovi symetrychnykh shchilynnykh linii [Vivaldi antenna based on symmetrical slit lines]. Visnyk NTUU “KPI”. Radiotehnika. Radioaparatobuduvannja [Bulletin of NTUU "KPI". Radio Engineering Series. Radio engineering], 73, 5–10 [in Ukrainian].
Explore Pervasive Engineering Simulation. Retrieved from: www.ansys.com
CST Studio Suite. Programmnoe obespechenie dlia modelirovaniia elektrodinamicheskikh i mul'tifizicheskikh zadach. [Electrodynamic and multiphysics simulation software]. (2017). Retrieved from: CST/CST_STUDIO_SUITE2018_Rus.pdf [in Russian].
Frolov, A. A., Girich, S. V., & Zaiarnyi, V. P. (2009). Izuchenie elektrodinamicheskikh kharakteristik antenn i antennykh sistem SVCh diapazona [Study of the electrodynamic characteristics of antennas and antenna systems in the microwave range]. Iz. vuzov. Radiofizika [Izvestiya Vuzov. Radiophysics], Vol. LII, 4, 328–335 [in Russian].
Dubrovka, F. F., & Sushko, O. Yu. (2008). Analiz anteny Vivaldi ta maloelementnykh antennykh reshitok na yikh osnovi [Analysis of Vivaldi antenna and low-element antenna arrays based on them]. Visnyk NTUU KPI. Serija Radiotehnika. Radioaparatobuduvannja [Bulletin of NTUU KPI. Radio Engineering Series. Radio engineering], 36, 72–76 [in Ukrainian].
Frank B. Gross. (2011). Frontiers in Antennas: Next Generation Design & Engineering. McGraw-Hill: New York, Chicago, San Francisco, Lisbon, London, Madrid, Mexico City, Milan, New Delhi, San Juan, Seoul, Singapore, Sydney, Toronto, The McGraw-Hill Companies, Inc.
Zhou, Y., Huang, J., & Wu, W. (2016). Conformal LPDA antenna array for direction finding application. IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing, 9, 272–284.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
