С. Н. Разиньков – д.ф.-м.н., ст. науч. сотрудник, вед. науч. сотрудник,  НИИИ (РЭБ) ВУНЦ ВВС «ВВА» (г. Воронеж)

E-mail: razinkovsergey@rambler.ru

С. О. Баранов – к.т.н., ст. науч. сотрудник, НИИИ (РЭБ) ВУНЦ ВВС «ВВА» (г. Воронеж)

E-mail: vaiu@mil.ru

О. Э. Разинькова – к.т.н., ст. науч. сотрудник, НИИИ (РЭБ) ВУНЦ ВВС «ВВА» (г. Воронеж)

E-mail: olga-razinkova@rambler.ru

Постановка проблемы. Линейные антенные решетки обладают значительными коэффициентами направленного действия и возможностями управления диаграммами направленности за счет амплитудно-фазовой коррекции токов элементов без применения сложных в исполнении устройств коммутации. Представление антенных элементов малой электрической длины диполями возможно вследствие неизменности значений амплитуд и фаз токов в каждой точке поверхности. Боковой поверхностью цилиндра резонансных электрических размеров может быть аппроксимирован фюзеляж малогабаритного беспилотного летательного аппарата самолетного типа. За счет выбора значений комплексной диэлектрической проницаемости материала, из которого выполнен цилиндр, воспроизводятся отражательные свойства воздушного объекта со сниженной радиолокационной заметностью.

Цель. Провести исследования диаграмм направленности и бистатического рассеяния линейных антенных решеток беспилотного летательного аппарата в интересах развития методических основ построения беспилотных радиоэлектронных комплексов, предназначенных для работы в условиях защиты от средств радиолокационной разведки. 

Результаты. С использованием метода наведенных токов для расчета полей объекта с осевой симметрией построена электродинамическая модель и проведен анализ излучения и рассеяния электромагнитных волн решетками элементарных электрических вибраторов, расположенных на боковой поверхности идеально проводящего цилиндра конечной длины. Исследованы диаграммы направленности и бистатического рассеяния антенных решеток на основе асимптотических оценок суммарного электрического поля системы вибраторов и цилиндра в дальней зоне. Выявлены закономерности изменения направленных свойств решеток при различном числе антенных элементов. 

Практическая значимость. Для антенной решетки, выполненной из вибраторов малой электрической длины, могут быть достигнуты значительные показатели направленности при низком уровне вторичного излучения поля, что позволяет обеспечить малую радиолокационную заметность беспилотного летательного аппарата.

1. Управление и наведение беспилотных летательных аппаратов на основе современных информационных технологий / Под ред. М.Н. Красильщикова и Г.Г. Себрякова. М.: Физматлит. 2003. 280 с.
2. Львова Л.А. Радиолокационная заметность летательных аппаратов. Снежинск: РФЯЦ ВНИИТФ. 2003. 232 с.
3. Радзиевский В.Г., Сирота А.А. Теоретические основы радиоэлектронной разведки. М.: Радиотехника. 2004. 432 с.
4. Неганов В.А., Табаков Д.П., Яровой Г.П. Современная теория и практические применения антенн. М.: Радиотехника. 2009. 720 с.
5. Kuehl H.H. Radiation from a radial electric dipole near a long finite circular cylinder // IRE Transaction. 1961. V. AP-9. № 6.  P. 546−553.
6. Papayiannnakis A.G., Kriezis A.G. Scattering from a dielectric cylinder of finite length // IEEE Transaction. 1983. V. AP-31. № 5. P. 725−731.
7. Резников Г.Б. Антенны летательных аппаратов. М.: Советское радио. 1967. 416 с.
8. Васильев Е.Н. Возбуждение тел вращения. М.: Радио и связь. 1987. 271 с.
9. Eaves R.E. Electromagnetic scattering from a conducting circular cylinder covered with circumferentially magnetized ferrite // IEEE Transaction. 1976. V. AP-24. № 2. P. 190−197.
10. Lamensdorf D., Ting C. An experimental and theoretical study of the monopole embedded in a cylinder of anisotropic dielectric // IEEE Transaction. 1968. V. AP-16. № 3. P. 342−349.
11. Шорохова Е.А., Илларионов И.А., Сергеева Н.Н. Исследования направленных свойств радиального вибратора вблизи корпуса летательного аппарата в виде конечного цилиндра // Антенны. 2006. № 8(111). С. 31−38.
12. Шорохова Е.А. Рассеяние электромагнитных волн, возбуждаемых элементарным источником, на круглом проводящем цилиндре конечных размеров // Радиотехника и электроника. 2002. Т. 47. № 5. С. 528−537.
13. Казанцева Н.Е., Рывкина Н.Г., Чмутин И.А. Перспективные материалы для поглотителей электромагнитных волн сверхвысокочастотного диапазона // Радиотехника и электроника. 2003. Т. 48. № 2. С. 196−209.
14. Разиньков С.Н., Борисов Д.Н., Богословский А.В. Исследование направленных свойств решеток элементарных электрических вибраторов на круглых идеально проводящих цилиндрах конечной длины // Радиотехника. 2020. № 2(3). С. 46−54. DOI: 10.18127/j00338486-202002(03)-05.