Характеристики излучения линейной волноводно-щелевой решетки с широким сектором частотного сканирования

 

В. А. Калошин, В. И. Калиничев

Институт радиотехники и электроники им. В.А.Котельникова РАН,
125009, г. Москва, ул. Моховая, 11-7

 

Статья поступила в редакцию 30 января 2019 г.

 

Аннотация. Исследованы характеристики излучения линейной волноводно-щелевой антенной решетки с широким сектором частотного сканирования. Широкий сектор сканирования решетки достигается благодаря непрерывному по частоте переходу из режима излучения основной (нулевой) гармоники в режим излучения -1 гармоники пространственного спектра. Показано, что из-за неравномерности постоянной затухания вытекающей моды в полосе частот рабочего диапазона и высокого уровня отражения в области перехода от одного режима излучения к другому антенная решетка характеризуется сильной неравномерностью частотной характеристики коэффициентов усиления и использования апертуры.

Ключевые слова: волноводно-щелевая антенная решетка, частотное сканирование, коэффициент отражения, коэффициент усиления, коэффициент использования поверхности.

Abstract. A linear slotted waveguide antenna array with a wide frequency scanning sector and its electromagnetic model were proposed in [1]. The antenna array is made of a rectangular metal waveguide filled with a dielectric and loaded by periodically located pairs of transverse slots in a wide wall. A wide scanning sector is achieved due to the continuous frequency transition from the fundamental (zero) harmonic radiation mode to the -1 harmonic radiation mode of the array spatial spectrum. As a result of the numerical simulations the possibility of beam scanning in the 180-deg angular sector was shown and the frequency dependences of the normalized radiation patterns, directivity and the scattering matrix parameters were computed. In this paper, we study such radiation characteristics as the array gain and the aperture efficiency. It is shown that due to the non-uniformity of the leakage constant in the operating frequency band and the high reflection level in the frequency transition region from one radiation mode to the other the antenna array is characterized by strong non-uniformity of the gain ​​and the aperture efficiency versus frequency in most of the operating range.

Keywords: slotted waveguide antenna array, frequency scanning, reflection coefficient, gain, aperture efficiency.

 

Для цитирования:

В. И. Калиничев, В. А. Калошин. Характеристики излучения линейной волноводно-щелевой решетки с широким сектором частотного сканирования. Журнал радиоэлектроники. [электронный журнал]. 2019. № 2. Режим доступа: http://jre.cplire.ru/jre/feb19/7/text.pdf
DOI 10.30898/1684-1719.2019.2.7