350 rub
Journal Electromagnetic Waves and Electronic Systems №6 for 2011 г.
Article in number:
To the history of occurrence of the statistical antenna theory. Characteristic differences of STA from the usual antenna theory
Authors:
Ya. S. Shifrin
Abstract:
Factors that stimulated creation of the statistical antenna theory (SAT) at the beginning of the sixties of the last century are discussed. Considered as such are: a) the necessity of the statistical tolerances theory development; b) a problem of generalization for the statistical theory of focusing system diffraction images; c) a problem of the analysis and adequate performance interpretation for the antenna working in the field of long-distance tropospheric radio wave propagation. It is noted that these three problems under solution each necessitated building a rather general theory of the randomness influence of antenna performance at arbitrary randomness parameters. Along with this, already at the initial stage, the significant difference in these problems allowed to a considerable degree judging about the possibilities of the SAT under development, and a circle of problems being possible to be solved with its help. Further, SAT peculiarities, its distinctions from the deterministic (ordinary) antenna theory are analyzed. It is noted that in SAT, a number of habitual concepts of the ordinary theory need to be corrected and redefined. New notions and new effects inherent in SAT have appeared. Considered among the latter are a) the limiting directive gain and minimum attainable wave length in reflector antennas; b) limitations imposed on large antennas directive gains by the atmosphere inhomogeneities; c) the minimum attainable side radiation level; and d) transformation of the superdirectivity effect in SAT. All these effects, as well as other SAT results, show that the sources fluctuations, being unavoidably present in antennas, introduce significant corrections in the results of the ordinary antenna theory. Therefore, it is not by chance that for the last decades, consideration of SAT results has become an obligatory component when designing, developing and exploiting large expensive antenna systems.
Pages: 6-18
References
  1. Ruze J.The effect of aperture errors on the antenna radiation pattern // Suppl. al Nuovo Cimento. 1952. V.9. № 3. P.364.
  2. Robieux J. Influence de la precision de fabrication d`une antenne sur ses performances // Ann.de Radioelectricite. 1956. V. 11.№ 43.P.29.
  3. Чернов Л. А. Распространение волн в среде со случайными неоднородностями. М.: Изд-во АН СССР. 1958.
  4. Чернов Л.А., Кром М.Н.Зависимость дифракционного изображения в линзе от величины флуктуаций в падающей волне // Труды совещания по исследованию мерцания звезд. М.-Л.: Изд-во АН СССР. 1959. С.47.
  5. Шифрин Я.С., Черный Ф.Б.,Тихомиров Ю.А., Тарасов В.А., Трашков П.С.Экспериментальное исследование дальнего тропосферного распространения ультракоротких радиоволн. Харьков: АРТА. 1964.
  6. Шифрин Я.С. Статистика поля линейной антенны. Харьков: АРТА. 1962.
  7. Дальнее тропосферное распространение ультракоротких волн / под ред. Б.А. Введенского, М.А. Колосова, А.И. Калинина, Я.С. Шифрина. М.: Советское радио. 1965.
  8. Шифрин Я.С. Вопросы статистической теории антенн. М.: Советское радио, 1970.
  9. Шифрин Я.С. К сорокалетию статистической теории антенн // Харьков: Радиотехника. 2010. Вып 161. С. 6-24.
  10. Справочник по антенной технике / под ред. Л.Д. Бахраха и Е.Г. Зелкина. М.: ИПРЖР. 1997. Гл. 9: Статистическая теория антенн. С. 148-206.
  11. Шифрин Я.С., Харченко В.Н. К вопросу об ограничениях, налагаемых неоднородностями атмосферы на характеристики больших антенн // Харьков: Радиотехника. 1985. Вып. 74. С. 3-11.
  12. Арманд Н.А., Ломакин А.Н., Саркисянц В.А.О влиянии турбулентной атмосферы на свойства больших антенн // Исследования в области радиотехники и электроники:?1954-1974 гг. Ч.1. М., 1974. С. 167-186.
  13. Шифрин Я.С., Должиков В.В.,Радченко В.Ю. Сверхнаправленность в статистической теории антенн. Харьков. 1988. Деп. в УкрНИИНТИ. 5.01.1988. № 85. - Ук88.
  14. Радченко В.Ю. Сверхнаправленность в статистической теории антенн: дис. канд. техн. наук. Харьков: Харьковский институт радиоэлектроники. 1993.
  15. Шифрин Я.С.,  Должиков В.В. Статистический синтез линейной непрерывной антенны по заданной диаграмме направленности // Радиотехника и электроника. 1994. Т.39. №8-9. С.1329-1335.