к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА

Глоссарий по физике

А   Б   В   Г   Д   Е   Ж   З   И   К   Л   М   Н   О   П   Р   С   Т   У   Ф   Х   Ц   Ч   Ш   Э   Ю   Я  

Антенная решетка

Антенная решетка - совокупность дискретных элементов, каждый из к-рых осуществляет когерентно по отношению к остальным излучение или приём эл--магн. волн. Простейшими элементами антенной решетки служат отдельные, обычно слабонаправленные, антенны (вибраторы, щели, спирали, открытые концы волноводов, рупоры и т. п.). Иногда отд. элементы решётки также являются составными, содержащими неск. одинаковых или разнотипных излучателей. В передающей антенной решетке элементы подсоединяются к источнику эл--магн. колебаний с помощью системы, осуществляющей возбуждение волн. В режиме приёма элементы антенной решетки соединяются с приёмным устройством системой суммирования принимаемых сигналов. Система возбуждения может быть многоканальной, причём её разл. каналам соответствуют разл. распределения поля на элементах, а следовательно, и разл. диаграммы направленности (ДН) антенной решетки. В антенной решетке используется фидерный или пространств. способ возбуждения элементов. В первом случае элементы соединяются с передатчиком через линии передач", во втором - через пространство по схемам линзовой и зеркальной антенн. Аналогично выполняются системы суммирования принимаемых сигналов.

ДН формируется в результате интерференции волн, излучаемых элементами. Если излучатели идентичны и одинаково ориентированы, то ДН можно представить в виде произведения ДН элемента на т. н. множитель решётки, к-рый имеет смысл ДН решётки, образованной изотропными излучателями.

Принципиальной особенностью антенной решетки является возможность управления её ДН при изменении комплексных амплитуд и поляризации волн, излучаемых элементами. Для формирования узкого луча в заданном направлении фазовые сдвиги между элементами должны соответствовать распределению фаз, создаваемому на антенной решетке плоской волной, приходящей в этом направлении. Для изменения ориентации луча достаточно изменить сдвиги фаз. Управление ДН можно осуществлять, изменяя частоту излучаемых колебаний (частотное сканирование) либо применяя в элементах антенной решетки перестраиваемые фазовращатели (фазовый способ управления). И в том, и в др. случае изменяется сдвиг фаз; возможно сочетание этих способов управления.

Если элементы антенной решетки (или группы элементов) не содержат усилит. устройств, решётка наз. пассивной. Элементы активной решётки содержат усилители мощности (передающая антенная решетка) или малошумящие усилители (приёмная антенная решетка). Если регулируются не только фазовращатели, но и усилители, то обеспечивается наиболее эфф. управление ДН - одноврем. за счёт изменения фазовых сдвигов и амплитуд.

В приёмных активных решётках могут использоваться преобразователи частоты, электронно-оптич., аналого-цифровые и др. преобразователи радиосигналов. В этих случаях операции когерентного суммирования и управления комплексными амплитудами выполняет соотв. система обработки информации на промежуточной частоте (оптич. или цифровая). Если система обработки является многоканальной, антенная решетка может осуществлять одноврем. обзор нек-рого сектора пространства. Иногда прибегают к спец. обработке принятых сигналов, чтобы улучшить разрешающую способность или снизить уровень боковых лепестков (см. Антенна с обработкой сигналов и Адаптивная антенна).

Перестраиваемые фазовращатели, поляризаторы, усилители, а также преобразователи антенных решеток являются электрически управляемыми устройствами; поэтому антенные решетки приобретают ещё одно важное качество - быстродействие. По такому показателю антенной решетки на неск. порядков превосходят поворотные и механически сканирующие антенны.

Излучатели антенной решетки можно располагать на поверхностях разл. конфигурации, периодически, неэквидистантно, квазислучайно по отношению друг к другу. Антенным решеткам свойственна пространств. дискретность, что ухудшает ДН, в первую очередь, из-за появления в пространстве дифракц. лепестков. Их возникновение можно предотвратить, уменьшая междуэлементные расстояния в периодич. решётке или располагая элементы непериодически (неэквидистантно). Фазированной антенной решетке свойственна также дискретность изменения фазового распределения поля на излучателях при управлении ДН, поскольку обычно перестраиваемые фазовращатели осуществляют регулировку фаз дискретно. Вследствие этого возникают искажения ДН решётки. Поскольку требуемые дискретные значения фаз и амплитуд воспроизводятся со случайными отклонениями, ДН решётки приобретает паразитную, фоновую составляющую.

Функциональные способности антенных решеток обеспечили их эфф. использование в радиолокации, технике связи, радиоастрономии. Однако применение антенных решеток вместо поворотных и механически сканирующих антенн в каждом случае требует обоснования, поскольку антенные решетки являются более дорогостоящими. При решении простых задач используют антенны, сочетающие функциональные достоинства антенных решеток и простоту поворотных антенн. Примером могут служить зеркальные антенны с управляемыми облучателями в виде решёток с относительно малым числом элементов.

Литература по антенным решеткам

  1. Марков Г. Т., Сазонов Д. M., Антенны, 2 изд., M., 1975;
  2. Сканирующие антенные системы СВЧ, пер. с англ., т. 1-3, M., 1966-71:
  3. Вольперт А. Р., Антенные решетки. Опыт классификации, "Радиотехника", 1981, т. 36, в. 10.

А. А. Леманский.

к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

Знаете ли Вы, что релятивизм (СТО и ОТО) не является истинной наукой? - Истинная наука обязательно опирается на причинность и законы природы, данные нам в физических явлениях (фактах). В отличие от этого СТО и ОТО построены на аксиоматических постулатах, то есть принципиально недоказуемых догматах, в которые обязаны верить последователи этих учений. То есть релятивизм есть форма религии, культа, раздуваемого политической машиной мифического авторитета Эйнштейна и верных его последователей, возводимых в ранг святых от релятивистской физики. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

НОВОСТИ ФОРУМАФорум Рыцари теории эфира
Рыцари теории эфира
 06.07.2020 - 04:18: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> Проблема государственного терроризма - Карим_Хайдаров.
06.07.2020 - 04:14: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> РАСЧЕЛОВЕЧИВАНИЕ ЧЕЛОВЕКА. КОМУ ЭТО НАДО? - Карим_Хайдаров.
06.07.2020 - 04:13: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Михаила Делягина - Карим_Хайдаров.
05.07.2020 - 19:43: СОВЕСТЬ - Conscience -> РУССКИЙ МИР - Карим_Хайдаров.
05.07.2020 - 18:02: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> ПРОБЛЕМЫ КОНСПИРОЛОГИИ - ГЕРМЕТИЗАЦИИ ЗНАНИЙ - Карим_Хайдаров.
05.07.2020 - 18:01: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Проблема народного образования - Карим_Хайдаров.
05.07.2020 - 17:59: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Владимира Николаевича Боглаева - Карим_Хайдаров.
05.07.2020 - 17:52: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Игоря Стрелкова - Карим_Хайдаров.
05.07.2020 - 12:30: ЭКОЛОГИЯ - Ecology -> Биологическая безопасность населения - Карим_Хайдаров.
05.07.2020 - 12:29: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Пламена Паскова - Карим_Хайдаров.
05.07.2020 - 09:17: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Андрея Фурсова - Карим_Хайдаров.
05.07.2020 - 08:35: ЭКОНОМИКА И ФИНАНСЫ - Economy and Finances -> ПРОБЛЕМА КРИМИНАЛИЗАЦИИ ЭКОНОМИКИ - Карим_Хайдаров.
Bourabai Research Institution home page

Bourabai Research - Технологии XXI века Bourabai Research Institution