А.Б. Борзов – д.т.н., профессор, зав. кафедрой, МГТУ им. Н.Э. Баумана

E-mail: wave@sm.bmstu.ru

К.П. Лихоеденко – д.т.н., профессор, МГТУ им. Н.Э. Баумана

Г.М. Серегин – к.т.н., ассистент, МГТУ им. Н.Э. Баумана

E-mail: cm5.seregin@gmail.com

В.Б. Сучков – д.т.н., профессор, МГТУ им. Н.Э. Баумана

E-mail: vbsuchkov@yandex.ru

Постановка проблемы. Свойства антенных систем в существенной степени определяют энергетическую и спектральную эффективность современных систем беспроводной связи. При использовании фазированных антенных решеток (ФАР) существует необходимость подавления боковых лепестков, расширения рабочей полосы частот и уменьшения взаимной электромагнитной связи между элементами. Один из многих способов, позволяющих получить существенное подавление боковых лепестков – управление распределением мощностей по элементам антенной решетки. Представляет интерес возможность построения антенных решеток с низким уровнем боковых лепестков, выполненных по микрополосковой технологии [1–6].

Цель. Разработать методику проектирования антенных решеток с низким уровнем боковых лепестков.

Результаты. Проведены математическое моделирование и оптимизация параметров двумерной решетки из 16 элементов в форме квадрата в полосе частот 2,4...2,483 ГГц с целью уменьшения уровня боковых лепестков до –20 дБ. Разработана система питания решетки, обеспечившая чебышевское распределение амплитуд токов и равномерное распределение фаз для двумерной решетки из 16 элементов и позволившая изменять распределение токов в случае необходимости изменения диаграммы направленности антенной решетки. Сделано сравнение параметров антенной решетки и одиночного излучателя.

Практическая значимость. Спроектированная антенная решетка позволила расширить полосу пропускания системы в целом.

Борзов А.Б., Лихоеденко К.П., Серегин Г.М., Сучков В.Б. Методика проектирования планарных антенных решеток с низким уровнем боковых лепестков // Антенны. 2017. Выпуск 2(234). С. 3−7. DOI:10.18127/j00338486-202008(15)-05.

1. Курушин А.А. Моделирование планарной антенны GPS с помощью современных программных комплексов // Современная электроника. 2012. № 6. С. 48–53.
2. Панченко Б.А., Нефедов Е.И. Микрополосковые антенны. М.: Радио и связь. 1986.
3. Лу Гомин, Захаров П.Н., Сухоруков А.П. Моделирование фазированных антенных решеток с малым уровнем боковых лепестков и круговой поляризацией // Вестник МГУ. Сер. 3. Физика. Астрономия. 2013. № 6. С. 3–7.
4. Воскресенский Д.И. Антенны и устройства СВЧ. Проектирование фазированных антенных решеток. М.: Радио и связь. 1994.
5. Борзов А.Б., Ревуцкий С.В., Серегин Г.М., Сучков В.Б., Хохлов В.К. Сверхширокополосная спиральная антенна в печатном исполнении для импульсных приемопередающих модулей систем ближней радиолокации // Антенны. 2014. № 10. С. 21–24.
6. Лихоеденко К.П., Серегин Г.М., Сучков В.Б. Сверхширокополосная антенная решетка для импульсной бортовой системы ближней радиолокации // Спецтехника и связь. 2015. № 3. С. 29–34.