Электродинамические характеристики волноводных антенных решеток

Постановка проблемы. Характеристики согласования и диаграмм направленности (ДН) антенной решетки (АР) при сканировании лучом в диапазоне частот зависят от геометрических и электрических параметров излучателей.

Цель. Рассмотреть вопросы согласования волноводных излучателей прямоугольного сечения в составе АР. Исследовать электродинамические характеристики АР и волноводных излучателей.

Результаты.  Изложены результаты электродинамического моделирования волноводных АР. Определено влияние взаимной связи на согласование излучателей и их ДН в составе решетки в диапазоне с коэффициентом перекрытия по частоте 2,25:1. Приведены результаты численных исследований и таблицы, содержащие электродинамические характеристики (коэффициент усиления, ширина ДН в азимутальной и угломестной плоскостях) в диапазоне частот отдельных излучателей в свободном пространстве при различных значениях ширины узкой стенки волновода, а также при наличии диафрагмы по широкой стенке волновода. Проведен анализ влияния величины узкой стенки волновода и наличия диафрагмы на согласование излучателей.

Практическая значимость. Результаты показали, что при уменьшении размера узкой стенки волновода можно добиться лучшего согласования в составе АР и уменьшения спада уровня ДН на краю сектора сканирования. Установка диафрагмы в раскрыв излучателей по широкой стенке волновода позволяет дополнительно улучшить их согласование в составе АР. Следует учитывать, что коэффициент стоячей волны по напряжению крайних излучателей АР возрастает по сравнению с центральными, что необходимо учитывать при проектировании передающих АР.