УДК 621.396.677

Математическое моделирование сверхширокополосной многолучевой зеркальной антенны

 

К. М.Басков ¹, Н. И.Бобков ², И. И.Краснолобов ¹, В. Н.Семененко ¹
 

¹ Институт теоретической и прикладной электродинамики РАН

² ОАО «ВНИИ «Градиент», г. Ростов-на-Дону

 

Получена 23 апреля 2013 г.

 

Аннотация. В статье предложен метод анализа характеристик излучения сверхширокополосных многолучевых зеркальных антенн для средств радиотехнического контроля и пассивной локации источников радиоизлучения. Cтабилизация ширины парциальных диаграмм направленности этих антенн достигается применением частотнозависимых радиопоглощающих покрытий на рабочей поверхности отражателя и сверхширокополосных рупорных облучателей с характеристиками направленности в Н-плоскости, приближенными к характеристикам синфазного рупора. Для оптимизации схемы нанесения радиопоглощающего покрытия разработана математическая модель расчета характеристик излучения антенны. При моделировании антенны применен  комбинированный подход, в котором сочетаются как экспериментальные данные измерения характеристик облучателя, так и расчет диаграмм направленности методом физической оптики. Материал докладывался на 6-й Всероссийской конференции "Радиолокация и радиосвязь".

Ключевые слова: Сверхширокополосная зеркальная антенна (ultrawideband reflector antenna), отражатель (reflector), рупорный облучатель (feed horn), радиопоглощающее покрытие (radar-absorbent coating), эквивалентная апертура (equivalent aperture), электрические и магнитные токи (electric and magnetic currents), диаграмма направленности (radiation pattern).

Abstract. A method for the analysis of the radiation characteristics of ultrawideband multibeam reflector antennas for radiomonitoring purposes and passive location of radio emission sources is proposed in the article. The partial pattern’s stabilization of this antennas is achieved by using frequency-dependent radar-absorbent material covers on the reflector’s working surface and ultrawideband feed horns with radiation characteristics in the H-plane approximate to the characteristics of the common-mode horn. To optimize the radar-absorbent material coating scheme a mathematical model for calculating the radiation characteristics of the antenna was developed. During modeling the antenna a combined approach, which combines both experimental measurement data feed characteristics and radiation patterns design using physical optics, was applied.

Keywords: ultrawideband reflector antenna, reflector, feed horn, radar-absorbent coating, equivalent aperture, electric and magnetic currents, radiation pattern.