О.Э. Разинькова1, C.Н. Разиньков2

1 Воронежский государственный технический университет (г. Воронеж, Россия)

1,2 Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия
имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина» (г. Воронеж, Россия)

1 olgarazinkovaic@icloud.com, 2 razinkovsergey@rambler.ru

Постановка проблемы. Для обеспечения интенсивного информационного объема при ограничениях на полосы частот и мощность излучаемых сигналов в системах радиорелейной связи находят применение зеркальные параболические антенны с высокими показателями пространственно-частотной избирательности передачи-приема. Диаграммы направленности и коэффициенты направленного действия зеркальных антенн, определяющие энергетические эффективные моменты радиоканалов, в значительной степени зависят от диапазонных и направленных свойств облучателей. Наиболее эффективное усиление сигналов при передаче-приеме достигается при неизменных угловых положениях главных лучей парциальных диаграмм направленности антенн в полосе рабочих циклических частот. В интересах выполнения указанного требования в качестве облучателей зеркальных антенн применяются частотно-независимые дипольные, печатные монопольные, логопериодические и щелевые антенны, диапазонные спиральные, полосковые, волноводно-щелевые и волноводно-рупорные антенны, а также резонансные антенны вибраторного типа Уда-Яги и «волновой канал». Параметры конструкции приемопередающих структур устанавливаются на основании условия достижения потенциальной энергетической эффективности радиоканала, характеризуемой величиной момента передачи-приема при отсутствии замираний (федингов) амплитуд сигналов на трассе распространения.

Цель. Провести исследование энергетической эффективности передачи-приема сигналов в радиолиниях с зеркальными параболическими антеннами.

Результаты. Проведен анализ энергетических эффективных моментов радиоканалов с зеркальными параболическими антеннами, содержащими частотно-независимые, диапазонные и резонансные облучатели, с использованием спектрального энергетического уравнения прямого радиоканала и парциальных характеристик передачи-приема негармонических волновых процессов. Выявлены закономерности изменения энергетической эффективности передачи-приема сигналов при различных типах облучателей антенн. Получены оценки скорости передачи импульсов последовательности, сформированной методом амплитудной модуляции с пассивной паузой, при фиксированной средней мощности излучения.

Практическая значимость. Аналитическое представление энергетического эффективного момента радиоканала устанавливает взаимосвязь энергии распространяющихся сигналов с их параметрами и характеристиками пространственно-частотной избирательности приемопередающих устройств. На ее основе может выполняться обоснование требований к направленным свойствам и предложений по конструктивному исполнению облучателей зеркальных антенн, обеспечивающих эффективный информационный обмен по радиоканалам системы прямой видимости при ограничениях на ширину полосы сигналов и среднюю мощность передатчиков.

Разинькова О.Э., Разиньков C.Н. Энергетические эффективные моменты радиоканалов с зеркальными параболическими антеннами // Электромагнитные волны и электронные системы. 2026. Т. 31. № 2. С. 88−93. DOI: https://doi.org/10.18127/j15604128-202602-10

1. Артемов М.Л., Борисов В.И., Маковий В.А., Сличенко М.П. Автоматизированные системы управления, радиосвязи и радиоэлектронной борьбы. Основы теории и принципы построения: монография. М.: Радиотехника. 2021. 556 с.
2. Фролов О.П. Антенны и фидерные тракты для радиорелейных линий связи. М.: Радио и связь. 2001. 416 с.
3. Габриэльян Д.Д., Звездина М.Ю., Касьянов А.О., Мануилов Б.Д., Мищенко С.Е. Антенны, СВЧ-устройства и их технологии / Под ред. А.А. Косогора. М.: ФИЗМАТЛИТ. 2023. 400 с.
4. Габриэльян Д.Д., Демченко В.И., Задорожный В.В., Занин К.М., Касьянов А.О., Косогор А.А., Мищенко С.Е. Системный анализ и оптимизация антенн в радиоэлектронных системах // Успехи современной радиоэлектроники. 2024. T. 78. № 6. С. 9–22. DOI 10.18127/j20700784-202406-02.
5. Авдеев В.Б. Энергетические характеристики направленности антенн и антенных систем при излучении и приеме сверхширокополосных сигналов и сверхкоротких импульсов // Антенны. 2002. № 7(62). С. 5–26.
6. Богословский А.В., Разиньков С.Н., Разинькова О.Э. Дальность обнаружения воздушных объектов широкополосными системами активно-пассивной радиолокации // Антенны. 2023. № 2. С. 32–43. DOI 10.18127/j03209601-202302-04.
7. Белоусов О.А., Федюнин П.А., Зырянов Ю.Т., Рябов А.В., Головченко Е.В. Антенны. СПб: Лань. 2021. 412 с.
8. Авдеев В.Б., Авдеева Д.В. Уравнения радиосвязи при использовании сверхширокополосных сигналов // Телекоммуникации. 2002. № 9. С. 2–10.