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

тегральная кривая распределения КУ антенны. Например, вероятность того, что уровень излучения антенны относительно максимального превысит -30 дБ, можно определить непосредственно из рис. 5.3. В соответствии с этим рисунком, уровни, превышающие -30 дБ, - встречаются в совокупности в пределах 24 из 355° (360° - 5°). Поэтому вероятность того, что относительный уровень излучения превышает -30 дБ, составляет 24/355 или 6,8%*.

Хотя функцию распределения уровней можно получить графически из ДНА, в общем случае проще пользоваться табулированными значениями, как например, представленными в табл. 5.1. В таблице приведены значения относительных уровней излучения через каждые 2,5°. Для данной диаграммы взято 141 значение уровней, перекрывающих 355°. При такой табуляции вероятность того, что относительный уровень -30 дБ превышается, определяется числом уровней, превышающих -30 дБ, деленным на общее число градаций. Так, вероятность превышения уровня -30 дБ, рассчитанная в соответствии с табл. 5.1, составляет 5,7%. Различие между этим значением и значением, полученным при использовании ДНА, объясняется квантованностью данных таблицы. В среднем .отличие значений для всей функции распределения, полученных двумя способами, несущественно.

Способ определения этой функции с использованием данных-табл. 4.1 иллюстрируется табл. 5.2. Во второй колонке приведено число градаций, соответствующих каждому уровню. Данные третьей колонки - число случаев, в которых уровень действующего излучения равен или превышает уровень, указанный в перюй колонке (получены суммированием предшествующих чисел второй колонки). Суммарная вероятность, определяемая как отношение совокупного числа градаций к общему числу случаев, и характеризует таким образом функцию распределения уровней ДНА. График, построенный по данным табл. 5.2, приведен на рис. 5.4**.

Таким образом, в пределах анализируемой области функция может быть представлена нормальным законом

* Для более точного построения функции распределения уровней требуется ДНА, достаточно растянутая по оси абсцисс. {Прим. ред.)

** Масштаб графика выбран таким, чтобы интегральная кривая распределения для нормального закона распределения выражалась прямой линией. {Прим. пер.)



о * E .

л i pia о * a .

со о

a; О Л К a; >=! {I! о j3 nj rt

?5 о p:

t- u

о £ 03 FQ

s и

* Ч

о л 2 и

Я и

2 3 а

CO S S. < S t.

s о >3 (u:s: о.

s ч

л о.

92,5

-5,0

-92.5

95,0

-7,5

-95,0

10,0

97,5

-10,0

-97,5

12,5 15,0

100,0

- 12,5

-100.0

102,5

-15,0

-102,5

17,5

105,0

- 17,5

-1Й5,0

20,6

107,5

-20,0

-6fi

-107,5

22,5

110,0

-22.5

-110,0

25,0

112,5

-25,0

-112.5

27,5

115,0

-27,5

-115.0

30,0

U7,5

-30,0

-117,5

32,5

120,0

-32,5

-120.0

35,0

122,5

-35,0

- 122,5

37,5

125,0

-37,5

-125.0

40,0

127,5

-40,0

- 127,5

42,5

130,0

-42,5

- 130,0

45,0

132.S

-45,0

-132,5

47,5

135,0

-47,5

- 135,0

50,0

137,5

-50,0

- 137,5

52,5

140,0

-52,5

- 140,0

55,0

142,5

-55,0

- 142,5

57,5

145.0

-57,5

- 145,0

60,0

147,5

-60,0

- 147,5

62,5

150,0

-62,5

-150,0

65,0

152,5

-65,0

-162,5

67,5

155,0

-67 ,5

- 155.0

70,0

157 .5

-70,0

- 157 ,5

72,5

160.0

-72,5

- 160,0

75,0

-31 .

162,5

-75,0

- 162,5

77,5

165.0

-4 8

-77 ,5

- 165.0

80.0

167,5

-80,0

- 167,5

82,5

170.0

-82,5

-170,0

85,0

172,5

-85,0

- 172,5

87,5

-69,

175,0

-87,5

- 175,0

90,0

177,5

-90,0

-177,5

180,0

-77 -S3 -45 -45 -48 -42 -60 -39 -31 -60 -53 -55 -4в -73 -36 -50 -S3 -42 -27 -48 -55 -42 -60 -77 -48 -53 -55 -48 -36 -50 -39 -42 -69 -53 -63

Таблица 5.2

KV относительно максимального уровня. дБ

Число градаций

Общее число градаций

Суммарная вероягносгь, %

0. .

-6..

. - 10

- п..

- 16.;

.-20

-2!..

- 26..

.-30

- 31..

- 36. .

- 41..

- 45

- 46..

- 51..

.-55

- 56. .

.-60

- 61,.

- 66, .

- 71..

- 76..

- 80

2 4 8 15 32 51 82 104 119 126 132 137 141

О О О

2,8 5,7 10,6 22,7 36.2 58.2 73,6 84,3 89,3 93,5 97,0 100,0



распределения. Остается определить ее среднее значение и СКО. Это можно сделать, исходя из данных табл. 5.1. Среднее значение КУ антенны

где f - частота; р - поляризация; М - общее число градаций; Gj - относительный уровень КУ t-й градации. СКО выражается формулой

(л(/, Р) =

(5.2)

Используя формулы (5.1) и (5.2) и данные табл. 5.1, получаем Од (f, р) = -50 дБ и Ол = ±13 дБ.

Функция распределения уровней ДН позволяет оценить флуктуации ДН. Таким образом, антенны одной серии, имеющие различные ДН, могут быть охаракте-ризованы единым статистическим распределением. Такое представление характеристик антенн широко используется при рас-.чете ЭМП.

I, При построении функции распределения по измеренным диаграммам данные необходимо группировать таким образом,- чтобы существенно различные условия, при которых проводились измерения, анализировались отдельно. Эти условия могут быть подразделены в зависимости от частоты (внутри или вне рабочего диапазона) и поляризации (рабочей или ей ортогональной)*. Характеристики излучения антенны, требуемые для расчета ЭМП, сведены в табл. 5.3.

Если измерить ДНА непосредственно нельзя, то следует использовать другие данные для получения необхо-

; * Т. е. основной или кросс-поляризации. {Прим. ред.)


5 № го 00 00 80 0085 9S Оервятшт преОбштяуроОня,

Рис. 5.4. Типичная функция рас-пределепия уровней ДНА.



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