Кільцева антенна решітка для систем радіомоніторингу
DOI:
https://doi.org/10.18372/2310-5461.46.14805Ключові слова:
радіомоніторинг, кільцева антенна решітка, діаграма спрямованості, напруженість електричного поля, правогвинтова колова поляризація, лівогвинтова колова поляризаціяАнотація
У статті розглянуто принципи побудови антенної решітки з кільцевими елементами для станцій радіомоніторингу та радіоконтролю. Кільцеві випромінювачі в порівнянні з турнікетними антенами на пасивних вібраторах мають декілька вагомих переваг: менші геометричні розміри, можливість використання колового ортогонального поляризаційного базису, дещо ширша смуга робочих частот, спрощені методики обчислення параметрів поля випромінювання і т.д. Створена кільцева антенна система для радіомоніторингу та описані її функціональні можливості. Крім того, створено ефективний математичний апарат для обробки інформаційних сигналів, які будуть отримані на виходах антенної системи. Об’єднання пристроїв обробки сигналів з антенними малоелементними решітками дає можливість створити багатофункціональні системи моніторингу при відносно невеликих габаритах апертур. Антенні решітки з розмірністю 2´2 на кільцевих випромінювачах забезпечують функції пеленгації джерела випромінювання, придушення завади, яка має поле випромінювання на тієї ж довжині хвилі, що і поле сигналу, за яким ведеться спостереження. Також кільцева антенна решітка забезпечує вимірювання основних параметрів поля випромінювання і поляризаційних параметрів.
Отримані аналітичні вирази, які дають можливість використовувати вимірювання електричних полів в коловому поляризаційному ортогональному базисі і обчислювати складові плоскополяризованих хвиль, а також навпаки ‒ вимірювати напруженість лінійно поляризованих хвиль в коловому поляризаційному базисі. Для кільцевих антен виведена аналітична формула діючої довжини, яка забезпечує визначення електрорушійної сили на затискачах антени за відомими значеннями напруженості правополяризованих та лівополяризованих хвиль.
Посилання
Справочник по радиоконтролю. Женева: Бюро радиосвязи МСЭ, 2002. 585с.
Слободянюк П. В., Благодарный В. Г. Справочник для инженеров по радиомониторингу / под. ред. П. В. Слободянюка. Киев, 2012. 720 с.
Слободянюк П. В., Благодарный В. Г. Ра¬диомониторинг: вчера, сегодня, завтра (теория и практика построения системы радиомониторинга). Прилуки: ООО «Изд-во Аір-Поліграф», 2010. 296 с.
Ильницкий Л. Я., Щербина О. А., Пепа Ю. В. Синтез однокольцевой антенной системы для измерения параметров электромагнитного поля. Journal of Qafqaz University: Mathematics and Computer Science. 2013. Т. 1. №. 1. С. 31–38.
Ільницький Л. Я., Щербина О. А., Кленець¬ка К. В. Розробка структурної схеми двокільцевої вимірювальної антени. Наукоємні технології. 2013. Т. 20. №. 4. С. 373–376. DOI: 10.18372/2310-5461.20.5672
Ilnitsky L. Y., Shcherbyna O .A., Mykhal¬chuk I. I. Ring Antenna System of Polarimeter for UAV. 2015 IEEE 3rd International Conference Actual Problems of Unmanned Aerial Vehicles Developments (13-15 Oct. 2015), Kyiv, Ukraine, 2015. Pp. 210–214. DOI: 10.1109/APUAVD.2015.7346601.
Junyi Huang, Xun Gong. A Wide-Band Dual-Polarized Frequency Reconfigurable Slot-Ring Antenna Element Using a Diagonal Feeding Method for Array Design. 2018 IEEE International Symposium on Antennas and Propagation & USNC/URSI National Radio Science Meeting (8-13 July 2018), Boston, USA, 2018. pp. 477-478. DOI: 10.1109/APUSNCURSINRSM.2018.8608781.
Junyi Huang, Xun Gong. A Tri-Band Dual-Polarized Slot-Ring Antenna for Array Design. 2019 IEEE International Symposium on Antennas and Propagation and USNC-URSI Radio Science Meeting (7–12 July 2019), Atlanta, GA, USA, 2019. Pp. 1151–1152. DOI: 10.1109/APUSNCURSINRSM.2019.8889188.
Mahmoud Shirazi, Junyi Huang, Tianjiao Li, Xun Gong. A Switchable-Frequency Slot-Ring Antenna Element for Designing a Reconfigurable Array. IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters. 2018. vol. 17, no. 2. Pp. 229–233. DOI: 10.1109/LAWP.2017.2781463.
Ilnitsky L.Y., Shcherbyna O.A., Mykhalchuk I.I. Antenna system of radiomonitoring with advanced features. 2016 IEEE 4th International Conference Methods and Systems of Navigation and Motion Control (18-20 Oct. 2016), Kyiv, Ukraine, 2016. Pp. 67–71. DOI: 10.1109/MSNMC.2016.7783108.
Ільницький Л. Я., Савченко О. Я., Сіб-рук Л. В. Антени та пристрої надвисоких частот: Підручник для ВНЗ/за ред. Л. Я.Ільницького. К.: Укртелеком, 2003. 496 с.
Balanis C. A. Antenna Theory: Analysis and Design. 4th Edition. New Jersey: John Wiley & Sons Inc., 2016. 534 p.
