А. Н. Борцов  к.т.н., зам. начальника отдела,

Концерн «Вега» (Москва)

E-mail: lolik-93@gmail.ru

Н. Г. Князев  инженер-исследователь,

АО «ОРКК» – «НИИ КП» (Москва)

E-mail: Knyazev_NG@orkkniikp.ru

К. А. Кузнецов  технический директор, ООО «АнтЭМСГрупп» (Москва)

E-mail: Kuznetsov@frankoniagroup.ru 

О. А. Курдюмов  к.ф.-м.н., доцент, вед. науч. сотрудник,

филиал АО «ОРКК»-«НИИ КП» (Москва)

E-mail: Kurdyumov_OA@orkkniikp.ru В. Е. Сагач  начальник отдела, филиал АО «ОРКК» – «НИИ КП» (Москва) E-mail: Sagach_VE@orkkniikp.ru

Постановка проблемы. Статья посвящена актуальной для разработчиков антенн и приемной аппаратуры теме  улучшению характеристик существующих безэховых камер (БЭК). Обычно БЭК прямоугольного сечения с покрытием стен радиопоглощающими материалами пирамидальной формы имеют в дециметровом диапазоне длин волн недостаточно низкий коэффициент безэховости (КБ) – примерно -15…-20 дБ. Для точных измерений амплитудных диаграмм направленности антенн требуется КБ ~ -20 дБ, а для фазовых измерений КБ  ~ -30 дБ.

Цель. Предложить метод улучшения свойств прямоугольных БЭК в L- и S-диапазонах путем установки диафрагм, отсекающих излучение передающей антенны на боковые стены, потолок и пол БЭК.

Результаты. Проведен анализ излучения передающей антенны в рабочей зоне БЭК с диафрагмой, для чего решена задача дифракции. Рассмотрена дифракция поля реальных антенн эллиптической поляризации в конструкции, представляющей собой прямоугольную область из поглощающего материала с поперечными размерами 40004000 мм толщиной 350 мм и длиной 500 мм, которая соединяется с прямоугольной диафрагмой из того же материала. Рассмотрены случаи зеркального отражения и диффузного рассеяния электромагнитных волн от боковых стен, потолка и пола рабочей зоны БЭК. Показано, что зеркальные отражения не приводят к значительному повышению КБ, в то время как рассеянное поле может увеличивать КБ. При экспериментальном исследовании диафрагмы с размерами отверстия от 700 до 1100 мм установлено соответствие между теоретическими расчетами КБ с учетом диффузного рассеяния и экспериментальными результатами. В L-диапазоне достижим коэффициент безэховости -30 дБ, а в S-диапазоне – -37 дБ.

Практическая значимость. Полученные результаты позволяют рекомендовать использование диафрагмы для улучшения безэховых свойств БЭК в случае антенн с широкой диаграммой направленности. В то же время в такой БЭК с диафрагмой можно работать с остронаправленными антеннами и дальней зоной порядка 10 м

1. Малай И.М., Титаренко А.В., Шкуркин М.С. Метрологические аспекты использования безэховых и экранированных камер (БЭК) для оценки нормируемых характеристик антенных систем СВЧ-диапазона. М.: ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измерений» (ВНИИФТРИ).
2. Долгов В.А., Кузнецов В.А., Коневских В.М. Измерения в электронике. Справочник. М.: Энергоатомиздат. 1987.
3. Рытов С.М., Кравцов Ю.А., Татарский В.И. Введение в статистическую радиофизику. Ч. 2. Случайные поля. М.: Наука. 1978.
4. Мицмахер М.Ю., Торгованов В.А. Безэховые камеры СВЧ. М.: Радио и связь. 1982.
5. Кугушев А.М., Голубева Н.С. Основы радиоэлектроники. М.: Энергия. 1969.
6. Воскресенский Д.И., Гостюхин В.Л., Максимов В.М., Пономарев Л.И. Антенны и устройства СВЧ. М.: Изд-во МАИ. 1999.