Космонавтика  Основные направления излучений 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 [ 50 ] 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115

Два секторй (области осиоёйого й йеосновйогб йапраё-лений), показанные на рис. 5.1, следует рассматривать отдельно.

Первый сектор - область полезного излучения, т. е. область пространства, в которой антенна должна излучать

350° зм 350


гю ZOO 190° 160° по° 160° т°

Рис. 5.1. Типовая ДНА в полярной системе координат.

энергию. Эта область ограничена определенным телесным углом. Для всенаправленной (изотропной) антенны область полезного излучения занимает все пространство (4л ср) вокруг антенны. В пределах рабочего диапазона частот размеры области полезного излучения антенны могут быть определены шириной луча (главного лепестка) по азимуту



и углу места. Уровень излучения может быть охарактеризован коэффициентом усиления (КУ) антенны по отношению к уровню излучения изотропного источника. Эти параметры обычно измеряют или вычисляют. Измерение или расчет ширины главного лепестка и КУ на частотах, отличающихся от рабочей, вызывает затруднения.

Второй сектор представляет собой область неосновных направлений ДНА. Хотя конкретная ДНА и позволяет определить характеристики излучения антенны в неосновных направлениях, однако знания ее недостаточно для прогнозирования помех. Это связано с тем, что значения КУ при одних и тех же значениях углов относительно главного направления для различных экземпляров антенн данного типа на различных частотах рабочего диапазона, для различных пунктов расположения антенн не совпадают. В отдельных направлениях различие может быть существенным.

Функция распределения уровней ДНА. Рассмотрим ДН двух антенн одного типа (рис. 5.2), расположенных в одном и том же месте, снятых с помощью одной и той же аппаратуры и одинаковых методик измерения. Эти ДН значительно отличаются в- отдельных направлениях. Однако их флуктуации, вообще говоря, ограничены.

Для различных частот рабочего диапазона и различного расположения антенны область ее ДН, лежащая за пределами главного и первых боковых* лепестков, флюктуирует по случайному закону. Поэтому для данного направления уровень излучения в некоторых пределах может быть любым. Пытаться точно описать эти случайные изменения не имеет смысла.

Более реалистическим подходом является представление ДНА функцией распределения ее уровней, которая определяет вероятность превышения заданного уровня в неосновных направлениях. С помощью этой функции можно охарактеризовать определенный тип антенн в широком диапазоне частот, при различных поляризациях, для ближней и дальней зон.

Чтобы представить излучения в неосновных направлениях с помощью функции распределения уровней ДН, юс-пользуемся рис. 5.3. Рассмотрим приведенную ДН за исключением области основного направления (~5°). Функция распределения уровней ДН для данной антенны - ин-

* Апертурных. (Прим. пер.)



~3Jg Серийный H1


180 -m -I

-71 -W 0 SB 71 108 m 180 AiUMy/pajimiu угол, град

% -BZ

-5 -/3

\ Серийный NZ 18

-180 -m -108 -7Z -3B 0 SB 7Z Азимутальныйугол, грай

Рис. 5.2. ДН двух однотипных антенн.


т 180


-150 -100 -50 О 50 100 150 Азимутальный угол, грай

Рис. 5.3. Типовая ДНА в декартовых координатах.



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 [ 50 ] 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115