Аннотации:
Задача проектирования антенной системы с заданными требованиями к полю излучения в вертикальной и горизонтальной плоскости решается комбинированным методом синтеза, включающим в себя формулировки как внешней, так и внутренней задачи. Для решения внешней задачи синтеза амплитудное распределение функции возбуждения антенной решетки считается известным, его вид определяется использованием широкополосных мостов-
делителей. Реализация оптимального фазового распределения в виде отрезков фидерных линий приводит к необходимости учета неравномерности фазового распределения в заданной полосе частот. Требования к заданной диаграмме направленности в вертикальной плоскости учитываются с помощью функционала специального вида, в состав которого введены весовые коэффициенты для управления синтезируемым фазовым распределением. Решение внешней
задачи синтеза формы рефлектора производится переходом к эквивалентной двумерной задаче. Численное решение интегрального уравнения I рода методом коллокаций используется для оптимизации функционала, который учитывает требования к полю излучения в горизонтальной плоскости. В методе коллокаций используются формулы Гаусса – Лежандра и эффективная организация вычислительного процесса. Полученные результаты показывают высокую эффективность и универсальность предложенного метода синтеза антенной системы. The problem of design an antenna system with given requirements for the radiation field in the vertical and the horizontal plane is formulated as the combined method of synthesis, involving both external and internal problems. For solving the external problem of synthesis an amplitude distribution of the antenna array excitation is assumed known. The form of an amplitude distribution is determined by using broadband power dividers. Implementation optimal phase distribution as segments
of feeder lines leads to the necessity of considering the uneven phase distribution in a given frequency band. The requirements for a given radiation pattern in the vertical plane are taken into account by using a special kind of functional, with the weighting coefficients in structure to control the synthesized phase distribution. Solution of the external problem of reflector shape synthesis is made by conversion to an equivalent two-dimensional problem. The numerical solution of the integral equation
of the I kind by collocation method is used to optimize the functional that takes into account the requirements of the radiation field in the horizontal plane. In the collocation method used the Gauss-Legendre formulas and effective procedures of the computing process. The results show the high efficiency and versatility of the proposed method for synthesis of the antenna system.
Описание:
Воробьев Михаил Степанович, канд. техн. наук, доцент кафедры инфокоммуникационных технологий, Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск; vms@drts.susu.ac.ru.
Кудрин Леонид Петрович, канд. техн. наук, доцент кафедры конструирования и
производства радиоаппаратуры, Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск; klp@kipr.susu.ac.ru.
Салихов Ринат Рафикович, главный конструктор ООО «НПО РТС», г. Челябинск; salihov@ nports.ru.
Хашимов Амур Бариевич, канд. физ.-мат. наук, доцент кафедры конструирования и
производства радиоаппаратуры, Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск; xab@kipr.susu.ac.ru. M.S. Vorob’ev, South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation, vms@drts.susu.ac.ru,
L.P. Kudrin, South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation, klp@kipr.susu.ac.ru,
R.R. Salikhov, JSC “NPO RTS”, Chelyabinsk, Russian Federation, salihov@nports.ru,
A.B. Khashimov, South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation, xab@kipr.susu.ac.ru