Сформульовано й обгрунтовано математичні моделі синтезу антенних решіток (АР) згідно заданих вимог до амплітудної діаграми напрямленості (ДН) як варіаційно-поставлені обернені задачі, які грунтуються на задачах аналізу, що враховують взаємний вплив випромінювачів і векторний характер електромагнітного поля. Доведено теореми існування квазірозв'язків задач синтезу АР для випадку, якщо лінійний оператор, який описує ДН решітки, є цілком неперервним і діє у гільбертових просторах, інтегровних з квадратом функцій. Показано, що для задачі синтезу лінійних АР з циліндричних випромінювачів за заданою амплітудою ДН з урахуванням взаємного впливу елементів характерні неєдність і галуження розв'язків. Досліджено кількісні та якісні характеристики існуючих розв'язків залежно від властивостей заданої амплітудної ДН і величин фізичних параметрів АР. Одержано (у першому наближенні) аналітичне зображення та визначено властивості малих розв'язків першого типу. Розроблено й обгрунтовано числовий метод розв'язання нелінійних скалярних і векторних задач синтезу різних типів АР за заданою амплітудою ДН і задачі синтезу лінійної нееквідистантної АР з одночасною оптимізацією амплітудно-фазового розподілу джерел збудження й координат розміщення випромінювачів, який базується на уточнених математичних моделях АР. Доведено релаксаційнійсть ітераційного процесу розв'язання нелінійних рівнянь синтезу, побудованого за наявною схемою методу послідовних наближень. Запропоновано й обгрунтовано числовий алгоритм розв'язання задачі фазового синтезу АР з тонких циліндричних випромінювачів, який враховує їх взаємовплив. Здійснено числову та програмну реалізацію розроблених методів синтезу АР, проведено числові експерименти, які підтверджують збіг числових результатів з результатами, одержаними внаслідок аналітичних досліджень, а також ефективність запропонованих методів.

  Скачати повний текст