350 руб
Журнал «Антенны» №5 за 2025 г.
Статья в номере:
Многопараметрическая оптимизация неэквидистантных линейных квазисимметричных фазированных антенных решеток
Тип статьи: научная статья
DOI: https://doi.org/10.18127/j03209601-202505-05
УДК: 621.396
Авторы:

Е. О. Андреев1, А. Д. Виноградов2, Л. А. Минин3
1, 3 Воронежский государственный университет (г. Воронеж, Россия)
2 ВУНЦ ВВС «ВВА им. проф. Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина» (г. Воронеж, Россия)

1 wkh7yh@gmail.com, 2 mvvad@mail.ru, 3 mininla@mail.ru

Аннотация:

Постановка проблемы. При минимизации уровня боковых лепестков диаграммы направленности линейной антенной решетки в режиме приема, например, с применением метода Дольфа-Чебышева, даже незначительные отклонения в параметрах решетки могут привести к существенному искажению диаграммы направленности. Это, в свою очередь, затрудняет процесс радиопеленгации, снижая точность определения источника сигнала.

Цель. Исследовать математическую модель неэквидистантной линейной антенной решетки с квазисимметричным расположением фазовых центров с последующим проведением оптимизации ее параметров посредством численного моделирования.

Результаты. Показано, что переход к неэквидистантной линейной антенной решетке не только обеспечивает получение результатов, аналогичных тем, которые достигаются при использовании решетки Дольфа-Чебышева, но и предоставляет дополнительные возможности для эффективного выделения основного лепестка диаграммы направленности на фоне боковых лепестков. Предложена методика многопараметрической оптимизации, которая позволяет гибко настраивать характеристики антенной системы в зависимости от специфических требований и ресурсных возможностей пользователя, что открывает широкие перспективы для практического применения в различных областях радиотехники и телекоммуникаций. В результате исследования неэквидистантной линейной антенной решетки разработан новый метод определения главного лепестка, значительно расширены возможности для более точной оценки вероятности возникновения аномальных ошибок при радиопеленгации.

Практическая значимость. Увеличены возможности по прогнозированию потенциально достижимых характеристик радиопеленгаторов широкого диапазона частот, включающих в свою архитектуру линейные антенные решетки.

Страницы: 51-60
Для цитирования

Андреев Е.О., Виноградов А.Д., Минин Л.А. Многопараметрическая оптимизация неэквидистантных линейных квазисимметричных фазированных антенных решеток // Антенны. 2025. № 5. С. 51–60. DOI: https://doi.org/10.18127/j03209601-202505-05

Список источников
  1. Кукес И.С., Старик М.Е. Основы радиопеленгации. М.: Сов. радио. 1964.
  2. Айзенберг Г.З., Белоусов С.П., Журбенко Э.М. и др. Коротковолновые антенны / Под ред. Г.З. Айзенберга. М.: Радио и связь. 1985.
  3. Бененсон Л.С., Журавлев В.А., Попов С.В., Постнов Г.А. Антенные решетки / Под ред. Л.С. Бененсона. М.: Сов. радио. 1966.
  4. Dolph C.L. A current distribution for broadside arrays which optimizes the relationship between beam width and side-lobe level // Proc. IRE. 1946. V. 34. P. 335–353.
  5. Balanis C.A. Antenna theory analysis and design. 3rd Ed. John Wiley & Sons. 2005.
  6. Проектирование фазированных антенных решеток / Под ред. Д.И. Воскресенского. М.: Радиотехника. 2003.
  7. Зелкин Е.Г., Соколов В.Г. Методы синтеза антенн. М.: Сов. радио. 1980.
  8. Березин А.В., Виноградов А.Д., Михин А.Ю., Никитенко Е.П. Способы построения и параметры широкодиапазонных пеленгаторных неэквидистантных линейных антенных решеток // Антенны. 2018. № 5. С. 21–30.
  9. Фихтенгольц Г.М. Курс дифференциального и интегрального исчисления. Т. 3. М.: Наука. 1969.
  10. Ашихмин А.В., Виноградов А.Д., Мазлов М.Г., Минин Л.А. Исследование характеристик широкополосных малоэлементных однокольцевых антенных решеток с использованием функций Бесселя // Антенны. 2006. № 8. С. 8–14.
  11. Виноградов А.Д., Минин Л.А., Работкин В.А. Математическое описание диаграмм направленности эквидистантных кольцевых фазированных антенных решеток с использованием функций Бесселя // Антенны. 2017. № 6. С. 23–37.
  12. Андреев Е.О, Виноградов А.Д., Минин Л.А. Свойства боковых лепестков диаграммы направленности для однокольцевых фазированных решеток // Сб. трудов XXXI Междунар. науч.-технич. конф. «Радиолокация, навигация, связь». Воронеж: Издательский дом ВГУ. 2025. Т. 3. С. 179–186.
Дата поступления: 21.07.2025
Одобрена после рецензирования: 08.08.2025
Принята к публикации: 24.09.2025