ными сооружениями должнб! быть учтены при прогнозировании ЭМП (при определении потерь на распространение).

Значительная доля всей излученной мощности концентрируется в основном направлении. Например, у многих направленных антенн 50% мощности или более сосредото чено б пределах главного лепестка. Поэтому, если основное направление излучения исключить из анализа, среднее значение КУ следует ожидать равным 50% (-3 дБ) по отношению ц уровню излучения изотропной антенны. Если

Ills

Z 5 10 го 30 0050 ВО 70 во so Off s$

Рис. 5.7. Функция распределения уровней ДН различных антенн. Антенны t-S, 5 установлены на одной площадке, антенна i установле ва на аналогичное ллощадке.

и<е 90% мощности или более излучается в основном направлении (у хорошо спроектированных высоконаправленных антенн), среднее значение КУ для оставшейся части диаграммы составит не более 10% (-10 дБ) по отношению к уровню излучения изотропной антенны.

Характеристики главного лепестка различных антенн могут иметь значительные расхождения. Однако анализ ДН различных высоконаправденных антенн показывает, что существует определенное подобие их функций распределения уровней (рис. 5.7.)

Исходя из рис. 5.7 можно показать, что значения СКО функций распределения пяти антенн достаточно близки. Обращаясь к табл. 5.4, следует отметить, что не существует очевидной корреляции между КУ и средними значениями уровней функции распределения диаграмм в неосновных направлениях.

5.2. ХАРАКТЕРИСТИКИ АНТЕННЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ПРИ АОП, ЧОП И ДОП

Учет влияния характеристик антенн на стадии АОП определяется спецификой рассматриваемой ситуации. Например, если все антенны слабонаправленные и имеют одинаковую поляризацию, такие характеристики можно не учитывать, а исходить из номинального значения КУ. При этом учитываемые уровни излучения антенны будут завышены лишь незначительно. Если же антенны высокона-правленные и имеют разную поляризацию, то необходимо учитывать направленность и поляризацию антенн, основываясь на номинальном значении КУ.

Если имеется лишь несколько высоконаправленных антенн среди большинства слабонаправленных или если антенны подвижные (вращающиеся), то АОП следует производить как для основного так и для неосновных направлений излучения.

Если в результате АОП и ЧОП исключены рассмотренные ситуации то следует оценить влияние помех, обусловленных другими причинами, более детально. Так, например, на стадии ДОП приходится учитывать характеристики антенны в ближней зоне, а также изменение их во времени. Последнее нужно тогда, когда у антенн, перемещающихся в пространстве, в определенные моменты времени могут совпадать основные или неосновные направления излучения.

ОСНОВНЫЕ И НЕОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЙ ИЗЛУЧЕНИЙ

Для прогнозирования следует определять характеристики антенн внутри телесного угла, в пределах которого она должна излучать (или принимать) энергию. Необходимо определить КУ и ширину главного лепестка ДНА как на рабочих частоте и поляризации, так и на других частотах и поляризациях.

Ширина главного лепестка ДНА определяет область основного направления излучения по уровню 10 дБ по азимуту (ао) и углу места фо) *.

Среднее значение КУ Go (/, р) на 3 дБ ниже максимального (т.. е. оно соответствует значению КУ для ДНА по уровню 3 дБ).

Среднеквадратичное отклонение а(/, р) характеризует колебания значений КУ в основном направлении ДНА при различных ситуациях. Обычно предполагается, что отклонения КУ носят случайный характер и описываются нормальным законом распределения.

Если же конкретные данные отсутствуют (что чаще всего и бывает), то антенну в основном направлении можно характеризовать ориентировочными данными, представленными в табл. 5.5. (результат обобщения данных для антенн различного типа)*.

Чтобы прогнозировать ЭМП, необходимо знать характеристики антенны и в неосновных направлениях излучения. Если ДНА измерена, то функцию распределения ее уровней можно определить по формулам (5.1) и. (5.2). Согласно (5.2) используется нормальный закон распределения, и требуемые данные определяются путем задания средних значений КУ и СКО для конкретных условий. Если измерить ДНА нельзя, то для неосновных направлений излучения прогнозировать ЭМП следует исходя из обобщенных характеристик антенн (табл. 5.6).

Пример 5.1. Рассмотрим параболическую, антенну диаметром 1,8 м, работающую на частоте 10 ГГц. На рабочих частоте и поляризации G = 45 дБ по отношению к уровню излучения изотропной антенны. Пусть необходимо прогнозировать ЭМП для неосновного направления излучения на побочной частоте и нерабочей** поляризации. Согласно табл. 5.6 среднее значение КУ относительно уровня излучения изотропной антенны составляет -10 дБ.

* Если ширина главного лепестка по уровню ЮдБ неизвестна, то для антенн с большим КУ она может быть принята равной удвоенному значению ширины лепестка по уровню 3 дБ.

** Т. е. неосновной. {Прим. ред.)