Антенная система для исследования подстилающей поверхности

 

Изобретение относится в антенной технике и может быть использовано в системах дистанционного зондирования поверхности с летательного ацпарата (ЛА). Обеспечивается постоянная разре1иа)ощая способность на подстилающей поверхности по поперечной относительно направления движения ЛА координате. Система содержит две плоские фазированные антенные решетки (ФАР) 1, установленные на, ЛА 2, при этом угол Ф между плоскостями ФАР выбран из соотношения sin Ф созЧЗО - -) sin(30 + Ф Ф ч 7 . f ч/. + -3-) COS ( + v), где „.,,с направление на край сектора обзора. Максимальная разрешающая способность на подстилающей поверхности по поперечной относительно движения направления ЛА координате достигается при Ф 90 - v, что соответствует совпадению направлений нормалей к плоским ФАР 1 с краями полосы обзора. 1 ил. с «э (Л / 1чЭ 4; О5 QD vj

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Н 0l 0 13 10

KF,ÄòÓ. ",, i„; (В

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3886815/24-09 (22) 15.02.85 (46) 23,07.86. Вюл. ¹ 27 (71) Ордена Трудового Красного Знамени главная геофизическая обсерватория им.А.И.Воейкова и Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им.M.È.Kàëèíèíà (72) В. А,Воронин, В.В.Мелентьев, В.К.Пилипенко, Ю.И.Рабинович, Ю.В.Рыбаков, В.Н.Смирнов, О.В.Утробин и Д.B.ØàííèêîB (53) 621.396.676(088.8) (56) Патент Франции №- 93204, кл. Н 01 Q 13/10, 1970. (54) АНТЕННАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОДСТИЛАЮ1ЦЕР1 ПОВЕРХНОСТИ (57) Изобретение относится в антенной технике и может быть использовано в системах дистанционного зондирования поверхности с летательного аппарата (ЛА). Обеспечивается посто„„80„„1246197 А 1 янная разрешающая способность на под- стилающей поверхности ио поперечной относительно направления движения

ЛА координате. Система содержит две плоские фазированные антенные решетки (ФАР) 1, установленные на ЛА 2, при этом угол Ф между плоскостями

ФАР выбран из соотношения

Ф 2 ь Ф . ь

sin — — = cos (30 — — -) sin(30 +

2 6

Ф 2 ° Ф

+- — ) cos v sin(— -+ v ), 3 макс мсг кс где, — направление на край сектора обзора. Максимальная разрешающая способность на подстилающей поверхности по поперечной относительно движения направления ЛА координате достигается при Ф = 90 — v „„,, что соответствует совпадению направлений нормалей к плоским ФАР 1 с краями полосы обзора. 1 ил.

1246197

Во 1 2

11

L„sin(P + v) БНИИПИ Заказ 4010/47

Тираж 597

Подписное

Произв.-полигр„ пр-тие,, г„ Ужгороц, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано в системах дистанционного зондирования поверхности с летательного аппарата (JIA).

Цель изобретения — обеспечение постоянной разрешающей способности на подстилающей поверхности по поперечной относительно направления движения ЛА координате.

На чертеже представлена схема размещения антенной системы для исследования подстилающей поверхности на ЛА.

Антенная система для исследования . подстилающей поверхности содержит две плоские фазированные антенные решетки (ФАР) 1, установленные на ЛА 2, при этом угол между плоскостями плоских ФАР выбран из предлагаемого соотношения.

Система работает следующим образом.

Каждая из плоских ФАР 1 расположена так, чтобы нормали к их плоскостям направлялись на противоположные края сектора обзора (полосы обзора вдоль направления движения ЛА). Ширина луча антенной системы для исследования подстилающей поверхности при отклонении луча от нормали к ее раскрыву определяется соотношением где 8 — ширина луча по уровню полаs5 винной мощности; — рабочая длина волны;

L — поперечный размер плоской

ФАР 1;

Ф вЂ” угол между плоскостями плоских ФАР 1;

v — отклонение луча ат нормали к раскрыву.

Тогда разрешающая способность оХ на подстилающей поверхности по попе-. речной относительна направления дви ор жения ЛА координате ь Х =

cos v

rpe R — расстояние до подстилающей поверхности вдоль луча.

При возбуждении плоских ФАР 1 и поперечном сканировании луча (например, путем параллельного управления фазавращателями каждой плоской ФАР 1) полоса обзора расположена симметрично относительно надира, причем элементы подстилающей поверхности,.

5 расположенные на краях полосы обзора, наблюдаются под скользящим углом, а расстояние до них вдоль луча значи— тельно больше, чем до элементов, находящихся непосредственно под ЛА 2.

Если нормаль к плоскостям плоских

ФАР 1 близка к направлению на край исследуемой полосы то разрешающая способность ь Х изменяется незначитель. но. Тогда, если задаться максимальной разрешающей способностью лХ „„,, на краях полосы обзора (v = „,), то методом оптимизации получается соотношение для выбора угла Ф между плоскостями плоских ФАР 1

20 . г ф ..2 о Ф . о

sjg — - = саз (ЗΠ— ---) з п(30 +

Ф р . ф

Иаксймальное разрешение h.Õ,ù на подстилающей поверхности по поперечной относительно направления движения

ЛА координате достигается при Ф =

900 —,„ „, что соответствует сав30 падению направлений нормалей к плоским ФАР.1 с краями полосы обзора.

Ф а р и у л а и з обретения

Антенная система для исследова3- > ния подстилающей .поверхности, содержащая две плоские фазированные антенные решетки, установленные на летательном аппарате симметрично относительно ега продольной оси, а т л и ч а ю щ а я с я тем, чта, с целью обеспечения постоянной разрешающей способности на подстилающей поверхности по поперечной относительна направления движения летательного аппарата координате, угол Ф между плоскостями плоских фазираванпых антенных решеток выбран из соотношения г о Ф ° . о

»i< — -,— = cos (30 — ---) siп(30 +

2 6

Ф . ф

+ ---) cos ч sin(- — + v )

3 м«кс ма с где v ;; направление на край сектора обзора.