Cтраница 1
Неэквидистантные решетки позволяют также значительно уменьшить число излучателей в решетке по сравнению с эквидистантной решеткой такого же размера. Уменьшение числа излучателей в эквидистантной решетке ведет к увеличению расстояния между ними, а это в свою очередь приводит к появлению главных максимумов высших порядков. В неэквидистантной решетке с уменьшенным числом излучателей их располагают так, что максимумы высших порядков оказываются подавленными. Возможно также применение неэквидистантных решеток для расширения полосы пропускания. [1]
Другим отличием неэквидистантной решетки от эквидистантной является модуляция максимумов отражения и пропускания. [2]
Поэтому расчет неэквидистантной решетки представляет несомненный интерес. Однако в общем виде эта задача еще не решена: до сих пор еще не разработан метод расчета, позволяющий однозначно определить местоположение излучателей и токов в них так, чтобы обеспечить заданную диаграмму с любой степенью точности. Рассмотренные в литературе различные пути расчета позволяют решать частные задачи. Так, в весьма интересной работе [20] предложен оригинальный метод расчета неэквидистантной решетки по диаграмме направленности эквидистантной решетки, параметры которой известны. Путем некоторого смещения излучателей эквидистантной решетки и изменения амплитуды токов в них можно, как это показано в работе, добиться получения диаграммы направленности данной ширины при заданном уровне боковых лепестков, причем все боковые лепестки имеют одинаковый уровень и их число равно числу излучателей в решетке. [3]
Следует отметить существенное преимущество неэквидистантных решеток: большее расстояние между излучателями практически исключает влияние взаимной связи между излучателями. Считаем необходимым подчеркнуть еще раз, что антенны с неравномерным расположением элементов позволяют получить высокую разрешающую способность ( узкий луч), но имеют низкий КНД. Поэтому они неприменимы в тех случаях, когда от антенны требуется способность хорошо концентрировать энергию в заданном направлении или собирать максимум энергии подающей волны при приеме. Резкое снижение КНД антенны с неравномерным расположением элементов должно компенсироваться предельно низким уровнем шумов усилителей во входных цепях системы или увеличением мощности СВЧ генераторов. [4]
Большинство известных методов расчета неэквидистантных решеток являются численными и требуют применения машинной вычислительной техники. В связи с этим заслуживает внимания более простой, статистический метод, когда решетка рассматривается как эквидистантная, часть элементов которой изъята по случайному закону. Поскольку получаемые при этом характеристики являются ожидаемыми с определенной вероятностью, такой метод дает практически полезный результат, если вероятность достаточно велика. [5]
В работе [21] для синтеза неэквидистантных решеток используется метод численных квадратур. [6]
Практическое осуществление синтезируемой антенны по образцу неэквидистантной решетки означает, что зондирующие импульсы передатчика излучаются не регулярно, а по определенному закону. [7]
В то же время техническая реализация неэквидистантных решеток оказывается проще именно из-за отсутствия сложного амплитудно-фазового распределения. [8]
Можно получить оценку уровня фона боковых лепестков неэквидистантной решетки излучателей. [9]
Этот вывод качественно справедлив и по отношению к решетке излучателей, хотя количественно соотношение между шириной главного луча и допустимым уровнем бокового излучения в неэквидистантной линейке и неэквидистантной решетке излучателей существенно отличаются. [10]
Плоские решетки также могут быть разделены на две группы: это решетки с неизменным расстоянием между элементами и решетки с переменным расстоянием; последние мы будем также называть решетками с неравномерным расположением излучателей или неэквидистантными решетками. Разумеется, что в обоих случаях речь идет о решетках, составленных из одинаковых излучателей. Очевидно, что однородные решетки значительно проще в отношении анализа. Однако это не единственное их преимущество. [11]
За последнее время статистические методы находят применение и для решения другого круга задач. Следует упомянуть статистический метод расчета неэквидистантных решеток, а также метод расчета характеристик линий связи со случайными изменениями параметров среды ( флюктуация диэлектрической постоянной) при случайной взаимной ориентации корреспондирующих антенн, наличии случайных провалов в их диаграммах направленности. На эксплуатационные параметры больших антенн существенное влияние оказывают флуктуации электрических параметров среды, непосредственно окружающей антенну. За последнее время был проведен ряд исследований, позволивших оценить влияние таких флюктуа-ний на КУ антенн и определить предельные размеры антенн, ограниченные этими явлениями. [12]
Для антенных решеток задача синтеза имеет свою специфику в связи с тем, что помимо распределения токов, необходимо, в общем случае, синтезировать и расположение источников. В настоящее время опубликовано большое число работ, посвященных методам построения таких, неэквидистантных решеток. Однако в этих работах рассматриваются лишь отдельные математические приемы; в результате распределение источников получается не оптимальное, а навязанное используемым методом. Поэтому общая задача оптимального синтеза неэквидистантных решеток еще ждет своего решения. [13]
В новом издании книги добавлены разделы, посвященные принципам действия и характеристике качества управляющих устройств ФАР, расширен раздел, посвященный влиянию квантования фазового распределения на свойства диаграммы направленности ФАР, более подробно рассмотрены неэквидистантные решетки излучателей, включен раздел, посвященный сверхнаправленным антеннам и антеннам уменьшенных размеров. В новом издании приведены примеры современных конструкторских решений ФАР, устранены замеченные опечатки, раскрыты некоторые абзацы, которые начинались словами: легко видеть, что... [14]
Неэквидистантные решетки позволяют также значительно уменьшить число излучателей в решетке по сравнению с эквидистантной решеткой такого же размера. Уменьшение числа излучателей в эквидистантной решетке ведет к увеличению расстояния между ними, а это в свою очередь приводит к появлению главных максимумов высших порядков. В неэквидистантной решетке с уменьшенным числом излучателей их располагают так, что максимумы высших порядков оказываются подавленными. Возможно также применение неэквидистантных решеток для расширения полосы пропускания. [15]