Апертурная антенна

 

ЛПЕРТУРНАЯ АНТЕННА, содержащая зеркало, облучатель, линзу из радиопрозрачного диэлектрика, размещенную в раскрыве зеркада отличаю« а я с я тем, что, с целью оперативного .подавления, ближнего бокового излучения в заданной плоскости, линза выполнена в виде двух одинаковых. npHNBJX призм, продольные оси которых перпендикулярны плоскости подавления, с диэлектрической проницаемостью 1,,1,2 с основанием в виде прямоугольной неравносторонней трапеции с меньшей боковой стороной, равной 0,1-0,2 L , где L- линейный размер раскрыва в пдтоскости подавления,;с углом, образованным продолжением боковых сторон трапеции, ffol, д где --У Овое положение максимума подавляемого лепестка, призмы между собой установле . ны на расстоянии

!

„„SU„„1022246 А

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

COtWNj

РЕСПУБЛИК

ply Н 01 Й 15 08, й(; e а ( ю и 1; .ti мам, 7!, 7н!с

1 С

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ йКБаи

К ASTOPGH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЬЙ (21) 987689/18-09 (22) 19.08.80 (46) 07.06.83. Бюл. В 21 (72) 10.А.Ерухимович (53) 621.396.677.85(088.8) (56) 1. Мельников Ю.М. и Петрова В. Г.

О некоторых свойствах дифракционных экранов, работающих с высоконаправленными атЕннами. Труды НИИР, 1979, 92.

2. Кюн Р. Микроволновые антенны.

Л., "Судостроение",, 1967, с. 227228 (прототип) . (54)(57) АПЕРТУРНАЯ АНТЕННА, содержащая зеркало, облучатель, линзу из радиопрозрачного диэлектрика, размещенную в раскрыве зеркала, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью оперативного .подавления. ближнего бокового излучения в заданной плоскости, линза выполнена в виде двух одинаковых

I прямых призм, продольные оси которых перпендикулярны плоскости подавления, с диэлектрической проницаемостью

1,1» Е, 1,2 с основанием в виде прямоугольной неравносторонней трапеции с меньшей боковой стороной, равной

0,1-0,2 1, где Ь- линейный размер раскрыва в плоскости подавления,;с углом, образованным продолже- нием боковых сторон трапеции, М м.

= 0 С „- ----- ------ где d.— угло Г%- -1 вое положение максимума подавляемого лепестка, призмю между собой установле-: ны на расстоянии (0, 7-0, 8) 4 и размещены меньшей боковой стороной трапеции. в плоскости раскрыва зеркала с возмож- 9

O ностью синхронного поворота и одновременного перемещения относительно своих продольных осей и в перпенди-, кулярном к ним направлении.

1022246

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано на линиях радиорелейной связи в диапазоне СВЧ для оперативной отстройки от помех.

Известен дифракционный экран, позволяющий подавить сигнал помехи, идущий с заданного направления. Экран устанавливается перед раскрывом антенны на большом расстоянии от нее и имеет кольцевую форму и размеры, зависящие от длины волны и расстояния до антенны $17 .

К недостаткам данного дифракционно го э кран а от носят ся большие . габариты, необходимость в установке для не- l5 го специальных опор, высокая стоимость и невозможность оперативной отстройки от помехи в случае изменения угла прихода помехи.

Известна также апертурная антенна 20 содержащая диэлектрическую линзу, установленную в раскрыне зеркала, позволяющую корректировать форму Диаграм,мы направленности (ДН) и, в частности, перераспределять энергию в области боковых лепестков ДН (2 .

Недостаток указанной антенны зак .ю- чается в невозможности оперативной отстройки от. помехи в случае изменения направления прихода помехи. 30

Цель изобретения — оперативное подавление ближнего бокового излучения .в заданной плоскости.

Поставленная цель достигается тем, что н апертурной антенне, содержащей З5 зеркало, облучатель, линзу иэ радиопрозрачного диэлектрика, размещенную в раскрыне зеркала, линза выполнена в виде двух одинаковых прямых призм, про» дольные оси которых перпендикулярны плоскости подавления, с диэлектрической проницаемостью 1,1» E. -1,2 с основанием в виде прямоугольной неравносторонней трапеции с меньшей боковой стороной, равной 0,1-0,2L, где — линейный размер раскрыва в плоскости подавления, с углом, образованным продолжением боковых сторон

+ра трапеции, . 3 = arCtP

Ж- где С . — угловое положение максимума подавляемого лепестка, призмы между собой установлены на расстоянии 0,7-0,8)Ь и. размещены меньшей боковой стороной трапеции в плоскости раскрыва зеркала с возможностью синхрон-55 ного поворота и одновременного перемещения относительно своих продольных осей и в перпендикулярном к ним направлении, На фиг.1 изображена предлагаемая 60 апертурная антенна, вйд спереди на фиг.2 — разрез A-А на фиг.1.

Апертурная антенна содержит зеркало 1, облучатель 2 и линзу 3 из радиопрозрачного диэлектрика, выпол- 65 ненную в виде двух одинаковых прямых призм 4 с диэлектрической проницаемостью 1, 1 8 1, 2 с основанием в виде прямоугольной неравыосторонней трапеции, Антенна работает следующим образом.

Облучатель 2 создает сферическую волну с фазовым центром О,-облучающую зеркало 1, которое трансформирует ее в плоскую волну в раскрыве . зеркала 1. Ход лучей показан на фиг.2 тонкими линиями со стрелками.

Часть энергии исходного поля падает на призмы 4 и создает н местах их расположения р„ — р колоколообРазное амплитудное распределение и линейный характер изменения фазового распредеЮГ ления Ч (ь) = gK р, где К = вследствие выбранной формы основания прямых призм. Парциальные диаг - раммы направленности каждой призмы при укаэанном f имеют максимум излучения в направлении максимума излучения подавляемого лепестка.

Для уменьшения потерь в диэлектрике целесообразно брать 1, 1 Е «+ 1, 2.

Дне разнесенные на расстояние 2 9с прямые призмы 4 создают суммарную ,ДН

F> (я) =2F„(g )cos (Кд, ыи q)e"" "и )

1КсРв1и0 где о — половина расстояния между гс осями призм;

Π— перемещение призм.вдоль попе- речной.оси.

При взятых параметрах призм 4 и указанном их местоположении амплитуды и крутизна скатов диаграмм примерно одинаковы. Перемещением в пределах 0,7-0,8L призм 4 вдоль AA и: выбором наклона фазового фронта ф(8) обеспечивается противофаэ ность основной диаграммы Ро(Я) и Го(д) вблизи напранления. При этом суммарная диаграмма направленности н секторе подавления имеет минимум, образующейся в результате компенсации полей исходной антенны и дополнитель", ного поля, создаваемого двумя призмами 4.

Экспериментально получен уровень поданления первого бокового лепестка (6,5 10 дБ) при потерях в коэффициенте усиления в пределах точности измерений. Аналогичный эффект имеет место при-использовании одной призмы укаэанной формы, но ндвое большей. площади, если помеха существует н определенном направлении, Для получения оптимальной отстрой-, ки от помехи по уровню подавления целесообразно применять следующую последовательность действий: повернуть призмы большей боковой стороной тРапеции н сторону сектора углов подавления; синхронным поноротом

102224б

Составитель Р.Петрова

М.Рачкулинец Техред A.Ач КорректоР А.Ференц

Редактор

Заказ 4058/46 Тираж 590 Подпи снсе

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 вдоль продольных осей риэм добитьсй частного минимума поля в направлении углового положения максимума подавляемого бокового лепестка, одновременным перемещением призм вдоль их продольных осей (вводя их постепенно в рас- 5 крив) миминиэировать средний уровень боковых лепестков в секторе подавленияр смещая каждую призму раздельно относительно центра .раскрыва в плоскости подавления, - углубить максимум 10 суммарного поля в секторе подавляемого лепестка; повторить укаэанные операции до получения требуемого уровня подавления и закрепить призмы в соответствующих положениях.

При необходимости подавить уровень заданного бокового лепестка со стороны отрицательных углов (в соседнем квадранте) призмы следует переставить либо повернуть на 180 вокруг продольной оси. В случае коррекции для обоих направлений одновременно применяют две пары призм, настраивая их раздельно.

Предлагаемая апертурная антенна обеспечивает оперативную отстройку от помехи при малых зкономических затратах и.позволяет при простой доработке серийных антенн улучшить их помехозащищенность.