Н. И. Бобков1, В. В. Проживальский2, Л. А. Дементьев3
1, 2 АО «ВНИИ «Градиент» (г. Ростов-на-Дону, Россия)
3 АО ОКБ МЭИ (Москва, Россия)

1 ua6lac@mail.ru, 2 prow@inbox.ru

Постановка проблемы. Тенденция к расширению диапазонов рабочих частот современных радиоэлектронных средств и применение ими сверхширокополосных сигналов обуславливают актуальность разработки высоконаправленных многолучевых антенн, в частности, антенн зеркального типа, функционирующих в полосе частот шириной в несколько октав. При этом важной задачей является поддержание постоянных по ширине парциальных диаграмм направленности в полосе рабочих частот, что требует систематизации принципов построения и методов формирования частотно-независимых характеристик излучения.

Цель. Систематизировать и обобщить амплитудные методы формирования частотно-независимых характеристик излучения многолучевых зеркальных антенн.

Результаты. Путем анализа известных технических решений выявлены особенности формирования частотно-независимых диаграмм направленности многолучевых зеркальных антенн в широком секторе углов. На основе моделирования показано, что с применением кластерных облучателей ширина парциальных диаграмм направленности гибридной зеркальной антенны в секторе 20° по азимуту сохраняется практически постоянной с отклонением не более 14% в полосе частот шириной в две октавы. При этом уровень боковых лепестков за пределами пучка лучей не превышает –35 дБ, крутизна пеленгационных характеристик изменяется от 4,8 до 9,8 дБ/град.

Практическая значимость. Выполненный обзор и выявленные особенности методов формирования частотно-независимых характеристик излучения могут стать методической основой при проектировании широкополосных многолучевых зеркальных антенных систем для перспективных радиоэлектронных средств.

Бобков Н.И., Проживальский В.В., Дементьев Л.А. Амплитудные методы формирования частотно-независимых характеристик излучения многолучевых зеркальных антенн // Антенны. 2024. № 2. С. 23–35. DOI: https://doi.org/10.18127/j03209601-202402-03

1. Марков Г.Т., Сазонов Д.М. Антенны. М.: Энергия. 1975.
2. Бобков Н.И. Общие принципы построения частотно-независимых антенн // Радиотехника. 2023. Т. 87. № 11. С. 30–36.
3. Bobkov N.I. General principles for constructing frequency-independent antennas // 2021 Radiation and Scattering of Electromagnetic Waves (RSEMW). Divnomorskoe, Russia. 2021. P. 119–122.
4. Gillard C., Franks R. Frequency independent antenna – several new and undeveloped ideas // Microwave Journal. February 1961. P. 67–72.
5. Patent № 3264648 US. Broadband automatic tracking antenna / V.C. Sundberg, K.L. Walton. Patented 02.08.1966.
6. Walton K.L., Sundberg V.C. Constant-beamwidth antenna development // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 1968. V. 16. № 5. P. 510–513.
7. А.с. № 1532987 СССР. Антенна / В.А. Колобов, Г.А. Полухин, А.Г. Шубов. Приоритет 10.06.1987. Опубл. 30.12.1989.
8. Bobkov N.I., Lukas V.A., Prozhivalsky V.V. Frequency-independent hybrid multi-beam reflector antenna // 2023 Radiation and Scattering of Electromagnetic Waves (RSEMW). Divnomorskoe, Russia. 2023. P. 172–175.
9. Бобков Н.И., Проживальский В.В., Глускин В.А., Гондаренко Е.А. Формирование пеленгационных характеристик широкополосных многолучевых зеркальных антенн // Антенны. 2023. № 6. С. 5–13.
10. Patent № 6759995 US. Constant beamwidth high gain broadband antenna / D.R. Speece. Patented 06.07.2004.
11. Патент № 2234774 РФ. Многолучевая зеркальная антенна / А.А. Савеленко, В.Н. Курносенко, С.В. Нартов, Н.П. Лопатько, А.Г. Стуров. Приоритет 08.01.2002. Опубл. 20.08.2004.
12. Патент № 2336615 РФ. Многолучевая зеркальная антенна / Н.И. Бобков, В.Н. Вернигора, Н.П. Лопатько, А.А. Савеленко, В.Е. Ступин. Опубл. 20.10.2008. Бюл. № 29.
13. Кюн Р. Микроволновые антенны. Л.: Судостроение. 1967.
14. Патент № 2435262 РФ. Многолучевая зеркальная антенна / Н.И. Бобков, В.И. Лизуро, А.О. Шабашов, В.Е. Ступин, А.Г. Стуров, Ю.М. Перунов, А.Ф. Мисиков. Опубл. 27.11.2011. Бюл. № 33.
15. Патент № 2541871 РФ. Сверхширокополосная многолучевая зеркальная антенна / Н.И. Бобков, Д.Д. Габриэльян, Н.Г. Пархоменко, В.Н. Семененко. Опубл. 20.01.2015. Бюл. № 2.
16. Бобков Н.И. Сверхширокополосный рупорный облучатель // Сб. науч. трудов третьей Междунар. конф. «Современные проблемы радиоэлектроники». Ростов-на-Дону: РТИСТ ГОУ ВПО «ЮРГУЭС». 2010. С. 248–251.