Проаналізовано й оптимізовано передавальні апертурні антени, амплітудно-фазовий розподіл (АФР) яких реалізовано з помилками, для систем передачі енергії НВЧ променем (СПЕНП) з приймальними антенами двох типів: ректеною й апертурною з заданим АФР. Вивчено вплив лінійних, квадратичних, кубічних і випадкових фазових помилок на розподіл середньої інтенсивності поля у фокальній площині апертурної випромінювальної системи. Досліджено закономірності зміни параметрів, що характеризують даний розподіл (значення інтенсивності поля в максимумі, ширина головної пелюстки, положення та значення бічних пелюсток) для рівномірного і спаданих до країв амплітудних збуджень. Висвітлено вплив флуктуацій збуджувального поля передавальної антени у складі СПЕНП із приймальною апертурною антеною. Виявлено залежності середнього ККД передачі СПЕНП від параметрів флуктуацій, числа Френеля та вигляду поля збудження антен. Розв'язано задачі статистичного синтезу оптимального поля збудження передавальної антени СПЕНП за критерієм максимуму середнього ККД передачі у разі заданої статистики флуктуацій для приймальних антен зазначених типів. Визначено вимоги до припустимих параметрів помилок у процесі виробництва антен окремих проектів СПЕНП. Зроблено порівняльний аналіз СПЕНП з різними приймальними антенами з точки зору їх ефективності.

  Скачати повний текст

Розглянуто задачі випромінювання хвиль конформними мікрострічковими антенами у формі сферичного ідеально провідного диску, який знаходиться на поверхні кульової основи з діелектричною підкладкою, а також задачу про поглинання енергії у двошаровій діелектричній кулі. Дані задачі досліджено методом аналітичної регуляризації, який має гарантовану збіжність і контольовану точність і не вимагає великих витрат машинного часу. Розроблено ефективні числові алгоритми та досліджено робочі характеристики антен. Виявлено, що випромінювання сферичних друкованих антен має складний резонансний характер, обумовлений резонансом основи, резонансами у просторі між сферичним диском та основою, а також резонансами хвиль "шепочущої галереї". На підставі аналізу поглинання хвиль у двошарової кулі показано можливість зниження даної величини за наявності екрана. Показано перспективність використання одержаних результатів для розробки засобів мобільного зв'язку.

  Скачати повний текст

Досліджено проблему точної поляризаційної адаптації антенних систем радіоелектронних засобів приймання, передавання та руйнування інформації за умов апріорної невизначеності поляризацій радіосигналів, що приймаються. Створено узагальнену теорію адаптивних поляризаційних перетворень електромагнітних хвиль. Запропоновано нові принципи, методи, способи та пристрої адаптивного перетворення поляризації електромагнітних хвиль, які дозволяють з високою точністю реалізувати поляризаційну адаптацію антенних систем. На базі запропонованого ітераційного методу синтезу, створених математичних моделей та програмного забезпечення, здійснено оптимізацію ключових елементів поляризаційно-адаптивних антенних систем. Розроблено конкретні антени й оригінальні мікрохвильові пристрої для перетворення поляризації та розділення ортогональних сигналів у різних поляризаційних базисах. Створені оригінальні поляризаційно-адаптивні антенні системи випробувано у складі земних станцій супутникових телекомунікацій та радіоелектронних засобах різного призначення. Практично підтверджено високу точність поляризаційної адаптації. Синтезовані високоефективні поляризаційно чисті дводзеркальні приймально-передавальні офсетні антени з еквівалентними діаметрами головних дзеркал 1,2 м, 1,8 м і 2,4 м та вісесиметричні антени з діаметрами головних дзеркал 3,66 м і 7,0 м впроваджено у серійне виробництво.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Удосконалено статистичну теорію антен (СТА) для зони Френеля круглої сфокусованої та несфокусованої апертури. Визначено середню інтенсивність поля у зоні Френеля круглої апертури для довільних відстаней факусування та довільних значень статистичних параметрів флуктуацій (дисперсій і радіусів кореляції). Знайдено аналітичні вирази для параметрів, що характеризують поздовжній розподіл середньої інтенсивності: поздовжнього розміру фокальної плями; величини та координати головного максимуму; значення її зміщення відносно фокуса; положення та рівня побічних максимумів. Досліджено особливості поздовжнього розподілу середньої інтенсивності елетромагнітного поля у зоні Френеля сфокусованих і несфокусованих круглих апертур за наявності флуктуацій фази джерел різного походження. Встановлено основні відмінності від характеру розподілу середньої інтенсивності лінійних випромінювальних систем. Досліджено флуктуації амплітуди та фази поля в зоні Френеля круглої сфокусованої апертури, а також флуктуації координат точки максимальної інтенсивності поля за наявності випадкових фазових помилок. Одержано вирази для дисперсій флуктуацій зазначених величин на фокальній сфері й уздовж фокальної осі для малих помилок і довільних значень їх радіуса кореляції та відстаней фокусування. Сформульовано вирази для елементів кореляційної матриці флуктуацій поля у зоні Френеля. Досліджено особливості кореляційних властивостей поля в зоні Френеля. Для ряду окремих випадків (малих помилок і радіусів кореляції) одержано в явному вигляді прості вирази для кореляційних і взаємних кореляційних флуктуацій уявного та дійсного компонентів, а також амплітуди та фази поля. Проведено оцінювання впливу випадкових фазових помилок в амлітудно-фазовому розподілі передавальної антени на ефективність тракту безпроводової передачі енергії. Виявлено статистичні ефекти, що обумовлюють найбільше зниження к.к.д. тракту, встановлено вимоги щодо допусків на точність виготовлення профілю дзеркала передавальної антени, вибору її розміру та приймальної антени-ректени, а також відстані між ними.

  Скачати повний текст