Д. А. Литовский1, М. С. Манахова2, Г. М. Алимирзоев3, И. С. Сорокин4, А. А. Трушанин5
1–5 ООО «Научно-производственное предприятие «Прима» (г. Нижний Новгород, Россия)

Постановка проблемы. Развитие беспроводных систем высокоскоростной передачи данных требует совершенствования широкополосной аппаратуры радиосвязи. Данные системы связи высоко востребованы для использования на бортах пилотируемых и беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). При разработке подобной аппаратуры большое внимание уделяется вопросам снижения ее массы и габаритных размеров, увеличения скорости и дальности связи, а также устойчивости приема и передачи при эволюциях носителя в пространстве. Антенная часть зачастую задает облик всего устройства радиосвязи и нуждается в тщательной проработке. Перспективным решением указанных задач является использование объемных спиральных излучателей.

Цель. На основании результатов электромагнитного моделирования выбрать тип спиральной антенны, разработать и изготовить макет объемной однозаходной спиральной антенны над рефлектором.

Результаты. Проведено электромагнитное моделирование цилиндрической и конических однозаходных спиральных антенн над рефлектором. На основании сравнительного анализа полученных данных произведен выбор оптимального варианта спиральной антенны для дальнейшего макетирования. Изготовлен макет спиральной антенны в виде обратного конуса над рефлектором. Представлены результаты измерения электродинамических характеристик макета.

Практическая значимость. Излучатели, изготовленные в соответствии с макетом, будут использоваться в качестве составных частей бортовой и наземной антенных систем комплексов связи. Разработанная конструкция макета обеспечивает удобство его сборки. Использование современных технологий производства позволяет достичь высокой точности изготовления деталей макета.

Литовский Д.А., Манахова М.С., Алимирзоев Г.М., Сорокин И.С., Трушанин А.А. Электромагнитное моделирование, сравнительный анализ и изготовление объемной однозаходной спиральной антенны // Антенны. 2022. № 1. С. 72–81. DOI: https://doi.org/10.18127/j03209601-202201-05

1. Флаксман А.Г., Ермолаев В.Т. Теоретические основы обработки сигналов в беспроводных системах связи. Н. Новгород: ННГУ. 2011.
2. Нестеров А.В., Лелюх А.А., Гавриков Н.С., Куликов Г.В. Оценка энергетических характеристик радиолиний перспективных систем спутникового широкополосного доступа для аэромобильных абонентов // Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2019. № 1. URL: http://jre.cplire.ru/jre/jan19/11/text.pdf.
3. Васильев Д.С. Разработка алгоритмов передачи потоковых данных на прикладном уровне в сетях беспилотных летательных аппаратов. Дисс. … канд. тех. наук. Ижевск. 2015.
4. Полежаев В.С., Милкин В.И. Изотропная круговая поляризация в эксклюзивных исполнениях // Сб. трудов Кольского научного центра РАН. 2017. Т. 8. № 7-3. С. 95–102.
5. Фрадин А.З. Антенны сверхвысоких частот. М.: Сов. радио. 1957.
6. Юрцев О.А., Рунов А.В., Казарин А.Н. Спиральные антенны. М.: Сов. радио. 1974.
7. Marsh J.A. Current distributions on helical antennas // Proceedings IRE. 1951. V. 39. P. 668–675.
8. Nakano H. Helical and spiral antennas. A numerical approach. New York: Wiley and Sons. 1987.
9. Nakano H., Mikawa T., Yamauchi J. Monofilar conical-helix antenna with low pitch-angle // IEE Proceedings. 1984. V. 131. Pt. H. № 6. P. 379–382.
10. Nakano H., Mikawa T., Yamauchi J. Investigation of a short conical helix antenna // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 1985. V. 33. № 10. P. 1157–1160.