350 руб
Журнал «Антенны» №7 за 2015 г.
Статья в номере:
К матричной теории антенных систем со взаимодействующими элементами
Ключевые слова:
антенная решетка
парциальная диаграмма направленности
континуум
коэффициент направленного действия
коэффициент усиления
коэффициент полезного действия
рассогласование и взаимосвязь (входов элементов антенной решетки)
многополюсник
джоулевы потери
недиссипативность
матрица рассеяния
унитарность
Авторы:
И. В. Гузеев - к.т.н., ст. науч. сотрудник
Аннотация:
На основе унитарно-эквивалентного представления унитарной блочной матрицы, как функции одного из ее блоков [1], полу-чены соотношения для важнейших характеристик, в общем случае, невзаимной антенной системы, содержащей решеткувзаимодействующих антенн и недиссипативную диаграммообразующую схему (ДОС), компенсирующую рассогласование ивзаимосвязь их входов. Выведены ограничительные соотношения связи между матрицей рассеяния недиссипативной антен-ной решетки и ее парциальными диаграммами направленности. Для антенной системы с согласованными и развязаннымивходами, полностью свободной от джоулевых потерь, получены аналитически замкнутые выражения для континуумов системортонормированных парциальных диаграмм направленности в режимах передачи и приема и для соответствующих им инва-риантных сумм парциальных коэффициентов направленного действия. Показана возможность дополнительной инвариантно-сти - относительно линейного преобразования систем парциальных диаграмм с произвольной преобразующей матрицей, независящей от угловых координат - с рядом практически важных следствий. Показано, что континуум недиссипативных ДОС,компенсирующих рассогласование и взаимосвязь входов элементов данной недиссипативной антенной решетки, полностьюреализует оба присущих ей континуума систем ортонормированных парциальных диаграмм, при этом носителем континуальной многозначности является входной каскад ДОС - идеальный распределитель-фазовращатель (ИРФ), в то время как вы-ходной каскад - канонический многополюсник ДОС0 [2], реализующий ее компенсационные функции, ? обеспечивает формирование систем ортонормированных парциальных диаграмм решетки.
Страницы: 15-28
Список источников
- Гузеев И.В. Анализ волновых матриц недиссипативного многополюсника применительно к проблеме компенсации рассогласований и взаимосвязи входов взаимодействующих антенн // Радиотехника и электроника. 1973. Т. 18. № 2. С. 226-234.
- Гузеев И.В. К синтезу диаграммообразующей схемы с компенсацией рассогласований и взаимосвязи входов взаимодействующих антенн // Сб. «Антенны». Изд-во «Связь». 1977. Вып. 25. С. 75-93.
- Wasylkiwskyj W., Kahn W.K. An explicit relation between mutual coupling and the pattern of an antenna array // IEEE Intern. Conv. Rec. 1966. V. 14. № 5. P. 167-171.
- Gately A.C., Jr., Stock D.J.R., Ru-Shao Cheo B. A network description for antenna problems // Proc. IEEE. 1968. V. 56. № 7.P. 1181-1193.
- Сазонов Д.М., Мишустин Б.А. Матрица рассеяния антенной решетки // Известия вузов - Радиофизика. 1969. Т. 12. № 4. С. 597-607.
- Гантмахер Ф.Р. Теория матриц. М.: Наука. 1967.
- Stein S. On cross coupling in multiple-beam antennas // IRE Trans. on Antennas and Propag. 1962. AP-10. № 5. P. 548-557.
- Allen J.L. A theoretical limitation on the formulation of lossless multiple beams in linear arrays // IRE Trans. on Antennas and Propag. 1961. AP-9. № 4. P. 350-352.
- Школьников А.М. Оптимизация системы ортогональных диаграмм направленности // Радиотехника и электроника. 1979.Т. 24. № 12. С. 2422-2430.
- Канторович М.И., Петрунькин В.Ю.О наименьшем числе управляемых элементов в антенне с электрическим качанием луча // Радиотехника и электроника. 1961. Т. 6. № 12. С. 1982-1988.
- Антенны и устройства СВЧ. Учеб. пособие для вузов / под ред. Д.И. Воскресенского. М.: Радио и связь. 1981.
- Инденбом М.В. Характеристики печатных вибраторных и директорных излучателей в плоских ФАР // Известия вузов - Радиоэлектроника. 1991. № 2. С. 13-16.
- Meiloux P.J. Phased array antennaе handbook. Boston-London: Artech House. 2005.
- Вендик О.Г. Антенны с немеханическим движением луча. М.: Сов. радио. 1965.
- Сазонов Д.М. Матричная теория антенных решеток. Рязань: Изд-во Рязанского радиотехнического института. 1975. С. 36-44.
- Хорн Р., Джонсон Ч. Матричный анализ. М.: Мир. 1989.