УДК
621.396.67.012.12
Физический эксперимент по реконструкции диаграммы
направленности антенны в рамках методологии сходящегося пучка плоских волн
Л. К. Т. Абухадма,
А. В. Дардымов, В. Н. Лаврушев, Ю. И. Чони
Казанский
национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева
– КАИ, 420111, г. Казань, ул. К.Маркса, 10
Статья
поступила в редакцию 12 июня 2019 г.
Аннотация. Обсуждаются результаты физического
эксперимента по реконструкции диаграммы направленности (ДН) антенны,
выполненного в условиях учебной лаборатории. Измерительным прибором служил
переносной векторный анализатор цепей R&S FSH-8. Файлы результатов считывались программой
обработки, реализующей методологию сходящегося пучка плоских волн. При габарите
тестовой антенны в плоскости измерений 1.5λ она облучалась с короткого
расстояния в 4λ. Одной из целей эксперимента была проверка применимости
двухмерного подхода (измерения и восстановление ДН в плоскости) в реальной неизбежно
трехмерной ситуации. Средний квадрат отклонения (СКО) реконструированной ДН от
истинной ДН составил 0.04 при его значении 0.23 для первичных результатов. Таким
образом, результаты эксперимента следует признать обнадеживающими, тем более
что в обрабатываемых данных присутствует инструментальная погрешность.
Ключевые
слова: экспериментальная
установка, измерения, сходящийся пучок плоских волн, пространственный спектр, диаграмма
направленности, алгоритм восстановления.
Abstract. The results of the physical experiment on the reconstruction of the
radiation pattern (DN) of the antenna performed in the educational laboratory
are discussed. The R & S FSH8 handheld vector network analyzer served as a
measuring instrument. Our processing program that implements the methodology of
a convergent cluster of plane waves (CCPW) reads a data file from the HSF8
unit. In the measurement plane, the antenna under test has dimension of 1.5λ.
It was irradiated from a short distance of 4λ. One of the objectives of the
experiment was to test the applicability of the two-dimensional approach
(measurement and retrieval of the antenna radiation pattern (ARP) in the plane)
for an inevitably three-dimensional situation in reality. The mean square
deviation of the retrieval ARP from the true one was 0.04, while its value for
the primary data was 0.23. Thus, the results of the experiment are quite
encouraging, especially given the instrumental error in the processed data.
Key words: experimental setup, measurements, convergent cluster of plane waves,
spatial spectrum, radiation pattern, reconstruction algorithm.
Для цитирования:
Л. К. Т. Абухадма, А. В. Дардымов,
В. Н. Лаврушев, Ю. И. Чони. Физический эксперимент по реконструкции диаграммы
направленности антенны в рамках методологии сходящегося пучка плоских волн.
Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2019. № 7. Режим доступа: http://jre.cplire.ru/jre/jul19/11/text.pdf
DOI
10.30898/1684-1719.2019.7.11