Способ определения коэффициента усиления линейно поляризованной антенны

 

Изобретение относится к технике антенных измерений.. Цель изобретения - повышение точности определения коэф.усиления. Сущность данного crio- соба состоит.в осуществлении калибровки приемного устр-ва по нагрузке с известным коэф. отражения с установкой необходимого уровня калибровки . При приеме модулируемого по частоте по пилообразному закону ВЧ-сигнала на каждой из используемых частот поворачивают металлический экран , выполненный в виде уголкового отражателя. Путем поворота экрана вокруг перпендикуляра к раскрьгву антенны в снятой зависимости коэф. отражения от частоты добиваются поочередно равенства нулю значения огибающей минимумов коэф. отражения, а также равенства уровню калибровки значения огибающей максимумов коэф. отражения с последующим измерением углов поворота экрана. Затем по ф-ле вычисляют козф. отражения от экрана. to (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (я) 4 С 01 R 29/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕП=НИп

H Д BTOPCHOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4222786/24-09. (22) 06.04.87 (46) 30.09.88. Бюл. И 36 (72) 10.À.Äàâüùîâ (53) 621 ° 317.:621.396.67 (088.8) (56) Фрадин А.3., Рыжков Е.В, Измерения параметров антенно-фидерных устройств. Связь, 1972, с. 267.

Авторское свидетельство СССР

У 1201785, кл. С 01 К 29/10, 1983. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА

УСИЛЕНИЯ ЛИНЕЙНО ПОЛЯРИЗОВАННОЙ AHTEHHbl (57) Изобретение относится к технике антенных измерении.. Цель изобретения — повышение точности определения коэф.усиления. Сущность данного способа состоит в осуществлении калибSU 1427308 А 1 ровки приемного устр-ва по нагрузке с известным коэф. отражения с установкой необходимого уровня калибровки. При приеме модулируемого по частоте по пилообразному закону ВЧ-сигнала на каждой из используемых частот поворачивают металлический экран, выполненный в виде уголкового отражателя. Путем поворота экрана вокруг перпендикуляра к раскрьтву антенны в снятой зависимости коэф. отражения от частоты добиваются поочередно равенства нулю значения огибающей минимумов коэф. отражения, а также равенства уровню калибровки значения огибающей максимумов коэф. отражения с последующим измерением углов поворота экрана. Затем по ф-ле вычисляют коэф. отражения от экрана.

1427308

Изобретение относится к технике антенных измерений и может быть использовано для измерения коэффициента усиления (КУ) остронаправленных ли5 нейно поляризованных антенн в диапазоне СВЧ.

Целью изобретения является повышение точности при определении коэффициента усиления.

Способ определения коэФфициента .усиления линейно поляризованной антенны реализуют следующим образом.

Антенну возбуждают высокочастотным сигналом, модулированным по частоте по пилообразному закону, облучают возбужденным электромагнитным полем металлический экран, выполненный в виде уголкового отражателя и размещенный перед антенной, снимают 20 зависимость коэффициента отражения (КО) Г металлического экрана от частоты с помощью приемного устройстваизмерителя КСВЧ, которьпr предвари.тельно калибруют по известному коэф- 25 фициенту отражения Г„, определяют углы поворота Ср, и С металлического Ф экрана на каждой из исследуемых частот значений огибающих минимумов и максимумов КО (Г ) соответственно; затем рассчитывают коэффициент усиления по формуле

8 r

G — -Г э

Го где Г соя2ц, +cos2q

r — расстояние между антенной и металлическим экраном.

Уголковый экран представляет со4 бой.две пересекающиеся между собой о под углом 90 металлические плоскости (биссектриса угла направлена на испытуемую антенну). Размеры экрана выбирают такими, чтобы из цент- 45 ра он был виден под телесным углом,не меньшим телесного угла, занимаемого главным лепестком антенны.

Пусть линия пересечения плоскостей экрана установлена паралельно пло кости поляризации антенны. При повороте экрана вокруг перпендикуляра к раскрыву антенны на угол р плоскость поляризации отраженного от экрана сигнала поворачивается на угол

2q относительно плоскости поляризации сигнала, падающего на экран.Это можно понять, разложив вектор электрического поля в точках падения и отражения на пластиках экрана на г»раллельную и перпендикулярную (к пластинам экрана) составляющие.

Параллельная составляющая вект ра электрического поля после отражения от двух плоскостей экрана поворачивается два раза на 180, т.е. на о

360, и фазы .падающего на экран и от.л раженного от него сигналов (параллельной составляющей) становятся равны. Перпендикулярная составляющая вектора электрического поля пос.ае отражения от двух плоскостей экрана поворачивает свою фазу только на о

180 . Если плоскость поляризации падающего на экран сигнала находится под углом (g относительно линии пересечения плоскостей экрана в одну сторону, то плоскость поляризации отраженного от экрана сигнала также находится под углом (p относительно линии пересечения плоскостей экрана, но в другую сторону. Таким образом, общий угол между поляризациями падающего на экран и отраженного от него сигналов составляет 2< . В этом случае испытуемая антенна, поскольку она является линейно поляризованной, принимает часть отраженного от экрана сигнала, равную

E =- Е соя2, где Е э — сигнал, отраженный от экрана.

На частотах, где сигналы, отраженные от экрана и антенны, складываются в фазе, образуется максимум

КО, равный

Гъах = Г + Г. соя2, а на частотах, где эти сигналы складываются в противофазе, образуется минимум К0, равный

Г„;„= Г соя2(у — Г, где Г и à — коэффициенты отражения от антенны и углового металлического экрана соответственно.

При повороте экрана на угол с, при котором на исследуемой частоте получаем значение огибающей минимумов КО (Г,„;„), равное нулю, имеем

Г ;„ = Г соя2(у, — Г„ = О, 1427308 4 электромагнитным полем металлического экрана, размещенного перед антенной, прием с помощью приемного устройства отраженного от металлического экрана сигнала, снятие зависимости коэффициента отражения Г от частоты и определение коэффициента усиления по формуле а при повороте экрана на угол qr„ при котором на исследуемой частоте получаем значение огибающей максимумов КО (Г „), равное уровню калибровки, имеем

8ит

G=- — Г з °

Г = Гсоз2 с + Г соз2д,, откуда

1 îõ соз2ф+ cos2q

Для того, чтобы найти величину

Г „, панорамный измеритель КСВ предварительно калибруют по значению образцовой нагрузки. Величина Г равна

Ко

calx К + 1 У о где Ко — КСВ образцовой нагрузки.

Формула и з о 6 р е т е н и я

Го

cos2cp, + соз2ср

Составитель В.Рабинович

Техред М.Дицык

Корректор С.Черни

Редактор И.Рыбченко

Заказ 4849/42

Тираж 772

ВНИИПИ Государственногб комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Способ определения коэффициента усиления линейно поляризованной антенны, включающий возбуждение антенны высокочастотным сигналом, модулированным по частоте по пилообразному ! закону, облучение возбужденным ее где r — расстояние между антеннои и металлическим экраном;

Э вЂ” длина волны, О т л и ч R ю щ и Й с я тем 9 что ф с целью повьппения точности определения коэффициента усиления, дополнительно осуществляют калибровку приемного устройства по известному коэффициенту отражения Г,, при приеме модулированного по частоте по пилообразному закону высокочастотного сигнала на каждой из ча тот поворачивают металлический экран, выполненный в виде уголкового отражателя, вокруг перпендикуляра к раскрыву антенны на углы С, и (, которые вы— бирают из условйя равенства нулю и

30 величине Г значений огибающих минимумов и максимумов коэффициента отражения соответственно, а коэффициент отражения Г определяют по формуле