RU2649043C1 - Equidistant array of beam antennas - Google Patents

Equidistant array of beam antennas Download PDF

Info

Publication number
RU2649043C1
RU2649043C1 RU2016149410A RU2016149410A RU2649043C1 RU 2649043 C1 RU2649043 C1 RU 2649043C1 RU 2016149410 A RU2016149410 A RU 2016149410A RU 2016149410 A RU2016149410 A RU 2016149410A RU 2649043 C1 RU2649043 C1 RU 2649043C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
antenna
mirror
support bracket
antennas
focus
Prior art date
Application number
RU2016149410A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Ильич Баскаков
Владлен Ильич Гусевский
Михаил Сергеевич Михайлов
Алена Викторовна Клементьева
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ")
Priority to RU2016149410A priority Critical patent/RU2649043C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2649043C1 publication Critical patent/RU2649043C1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/06—Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart
    • H01Q21/08—Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart the units being spaced along or adjacent to a rectilinear path

Landscapes

  • Aerials With Secondary Devices (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

FIELD: antenna technology.
SUBSTANCE: equidistant array of beam antennas comprises antennas located along a straight line at equal distances from each other, each of which contains a parabolic mirror, a support bracket on which a horn irradiator is fixed in the mirror focus. Each antenna is equipped with a micromotor located on the support bracket of its antenna, the horn irradiator is rotatable within the main lobe of the radiation pattern relative to the rotation axis, which coincides with the mirror focus.
EFFECT: technical result is a decreased level of diffraction lobes, increased noise immunity and accuracy of array characteristics, and improved resolving power.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к антенной технике.The invention relates to antenna technology.

Известна разреженная линейная неэквидистантная фазируемая антенная решетка (авторское свидетельство SU 1658250, МПК H01Q 21/00, опубл. 23.06.91), которая содержит антенны, расположенные вдоль одной линии на разных расстояниях друг от друга. Такое расположение обеспечивает подавление дифракционных лепестков.Known sparse linear non-equidistant phased antenna array (copyright certificate SU 1658250, IPC H01Q 21/00, publ. 06.23.91), which contains antennas located along the same line at different distances from each other. This arrangement provides suppression of diffraction lobes.

Недостатком такой решетки является увеличенные массогабаритные параметры.The disadvantage of this lattice is the increased weight and size parameters.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является эквидистантная решетка остронаправленных антенн (Г.Я. Смольков и др. Сибирский солнечный радиотелескоп. - 2003 / Солнечно-земная физика. Вып. 6 (2004), с. 166-169), которая содержит параболические антенны, расположенные вдоль прямой лини на равном расстоянии друг от друга. Каждая антенна содержит параболическое зеркало, опорный кронштейн, на котором жестко закреплен неподвижный облучатель, расположенный в фокусе зеркала.The closest in technical essence to the invention is an equidistant array of highly directional antennas (G.Ya. Smolkov et al. Siberian Solar Radio Telescope. - 2003 / Solar-terrestrial physics. Issue 6 (2004), pp. 166-169), which contains parabolic antennas located along a straight line at an equal distance from each other. Each antenna contains a parabolic mirror, a support bracket, on which a fixed feed, located in the focus of the mirror, is rigidly fixed.

Недостатком такой решетки является высокий уровень дифракционных лепестков, что приводит к снижению помехоустойчивости, ухудшению разрешающей способности системы.The disadvantage of this grating is the high level of diffraction lobes, which leads to a decrease in noise immunity, and a deterioration in the resolution of the system.

Техническая задача изобретения заключается в уменьшении уровня дифракционных лепестков.An object of the invention is to reduce the level of diffraction lobes.

Техническим результатом изобретения является повышение помехоустойчивости и точности характеристик решетки и улучшение разрешающей способности.The technical result of the invention is to increase the noise immunity and accuracy of the characteristics of the lattice and improve the resolution.

Это достигается тем, что известная эквидистантная решетка остронаправленных антенн содержит антенны, расположенные вдоль прямой линии на равном расстоянии друг от друга, каждая из которых содержит параболическое зеркало, опорный кронштейн, на котором закреплен рупорный облучатель, расположенный в фокусе зеркала, каждая антенна снабжена микродвигателем, расположенным на опорном кронштейне каждой антенны, рупорный облучатель выполнен поворачивающимся в пределах главного лепестка диаграммы направленности относительно оси вращения, которая совпадает с фокусом зеркала.This is achieved by the fact that the known equidistant array of pointed antennas contains antennas located along a straight line at an equal distance from each other, each of which contains a parabolic mirror, a support bracket on which a horn irradiator located in the focus of the mirror is fixed, each antenna is equipped with a micromotor, located on the support bracket of each antenna, the horn feed is made rotating within the main lobe of the radiation pattern relative to the axis of rotation, to Thoraya coincides with the focus of the mirror.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором схематически представлена эквидистантная решетка остронаправленной антенны.The invention is illustrated by the drawing, which schematically shows an equidistant array of a highly directional antenna.

Антенны эквидистантной решетки остронаправленных антенн располагаются вдоль прямой лини на равном расстоянии друг от друга. Каждая антенна содержит параболическое зеркало 1, опорный кронштейн 2, на котором закреплен рупорный облучатель 3 в фокусе зеркала 1. К параболическому зеркалу 1 прикреплены опорные штанги 4. В месте крепления опорных штанг 4 друг к другу и к опорному кронштейну 2 установлен опорный узел 5. Ось вращения 6 рупорного облучателя 3 проходит через фокус зеркала 1. Каждая антенна содержит микродвигатель 7, закрепленный на своем опорном кронштейне 2 и соединенный с осью вращения 6 рупорного облучателя.The antennas of the equidistant array of highly directional antennas are located along a straight line at an equal distance from each other. Each antenna contains a parabolic mirror 1, a support bracket 2, on which a horn irradiator 3 is fixed at the focus of the mirror 1. Support rods 4 are attached to the parabolic mirror 1. In the place where the support rods 4 are attached to each other and to the support bracket 2, a support unit 5 is mounted. The axis of rotation 6 of the horn feed 3 passes through the focus of the mirror 1. Each antenna contains a micromotor 7 mounted on its support bracket 2 and connected to the axis of rotation 6 of the horn feed.

Эквидистантная решетка остронаправленных антенн в режиме излучения работает следующим образом.The equidistant array of highly directional antennas in the radiation mode operates as follows.

Микродвигатель 7 производит поворот рупорного облучателя 3 в пределах главного лепестка диаграммы направленности относительно оси вращения б. Рупорный облучатель 3 освещает зеркало 1, на котором формируется распределение электромагнитного поля, центр тяжести которого совпадает с направлением излучения рупорного облучателя 3. Центр тяжести амплитудного распределения совпадает с расположением фазового центра зеркальной антенны или центра излучения сферической волны. Микродвигатель 7 производит поворот рупорного облучателя 3 на угол α и смещает положение центра тяжести амплитудного распределения электромагнитного поля на зеркале 1 и, следовательно, смещает положение фазового центра зеркальной антенны.The micromotor 7 rotates the horn feed 3 within the main lobe of the radiation pattern relative to the axis of rotation b. The horn irradiator 3 illuminates the mirror 1, on which the electromagnetic field distribution is formed, the center of gravity of which coincides with the radiation direction of the horn irradiator 3. The center of gravity of the amplitude distribution coincides with the location of the phase center of the mirror antenna or the center of emission of the spherical wave. The micromotor 7 rotates the horn feed 3 by an angle α and shifts the position of the center of gravity of the amplitude distribution of the electromagnetic field on mirror 1 and, therefore, shifts the position of the phase center of the mirror antenna.

В характеристике направленности эквидистантной разреженной антенной решетки с увеличенным межэлементным расстоянием помимо основного главного лепестка возникают еще побочные главные лепестки (дифракционные максимумы). Наличие дифракционных максимумов в антенной решетки приводит к уменьшению помехоустойчивости системы и разрешающей способности системы.In the directivity characteristic of an equidistant sparse antenna array with an increased inter-element distance, in addition to the main main lobe, secondary side lobes (diffraction maxima) also appear. The presence of diffraction maxima in the antenna array leads to a decrease in the noise immunity of the system and the resolution of the system.

Изменение расстояния между центрами излучения соседних остронаправленных антенн эквидистантной решетки приводит к изменению характеристики направленности антенной решетки, а именно к размыванию дифракционных лепестков, что уменьшает их амплитуду. В режиме приема эквидистантная решетка остронаправленных антенн работает аналогично.A change in the distance between the emission centers of neighboring pointedly directed antennas of the equidistant array leads to a change in the directivity of the antenna array, namely, the erosion of the diffraction lobes, which reduces their amplitude. In receive mode, the equidistant array of pointed antennas works similarly.

Использование изобретения обеспечивает уменьшение уровня дифракционных лепестков, что приводит к уменьшению амплитуды сигналов и шумов, пришедших с направлений дифракционных лепестков, а это, в свою очередь, повышает помехоустойчивость и точность характеристик системы, улучшает разрешающую способность.The use of the invention provides a reduction in the level of diffraction lobes, which leads to a decrease in the amplitude of signals and noise coming from the directions of the diffraction lobes, and this, in turn, increases the noise immunity and accuracy of the system characteristics, improves the resolution.

Claims (1)

Эквидистантная решетка остронаправленных антенн содержит антенны, которые расположены вдоль прямой лини на равном расстоянии друг от друга, каждая из которых содержит параболическое зеркало, опорный кронштейн, на котором закреплен рупорный облучатель, расположенный в фокусе зеркала, отличающаяся тем, что каждая антенна снабжена микродвигателем, расположенным на опорном кронштейне своей антенны, рупорный облучатель выполнен поворачивающимся в пределах главного лепестка диаграммы направленности относительно оси вращения, которая совпадает с фокусом зеркала.The equidistant array of pointed antennas contains antennas that are located along a straight line at an equal distance from each other, each of which contains a parabolic mirror, a support bracket on which a horn irradiator is located, located in the focus of the mirror, characterized in that each antenna is equipped with a micromotor located on the support bracket of its antenna, the horn feed is made rotating within the main lobe of the radiation pattern relative to the axis of rotation, which It falls from the mirror focus.
RU2016149410A 2016-12-15 2016-12-15 Equidistant array of beam antennas RU2649043C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016149410A RU2649043C1 (en) 2016-12-15 2016-12-15 Equidistant array of beam antennas

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016149410A RU2649043C1 (en) 2016-12-15 2016-12-15 Equidistant array of beam antennas

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2649043C1 true RU2649043C1 (en) 2018-03-29

Family

ID=61867228

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016149410A RU2649043C1 (en) 2016-12-15 2016-12-15 Equidistant array of beam antennas

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2649043C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2724976C1 (en) * 2019-01-14 2020-06-29 Акционерное общество "Особое конструкторское бюро Московского энергетического института" Method of forming uniform equisignal direction in mirror antenna

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU199209A1 (en) *
US4338607A (en) * 1978-12-22 1982-07-06 Thomson-Csf Conical scan antenna for tracking radar
US5457464A (en) * 1991-01-14 1995-10-10 Scott; David Tracking system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU199209A1 (en) *
US4338607A (en) * 1978-12-22 1982-07-06 Thomson-Csf Conical scan antenna for tracking radar
US5457464A (en) * 1991-01-14 1995-10-10 Scott; David Tracking system

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Г.Я. Смольков и др. Сибирский солнечный радиотелескоп. - 2003, Солнечно-земная физика, вып. 6, 2004 г. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2724976C1 (en) * 2019-01-14 2020-06-29 Акционерное общество "Особое конструкторское бюро Московского энергетического института" Method of forming uniform equisignal direction in mirror antenna

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5697052B2 (en) Array antenna device
EP2835868B1 (en) Antenna
EP3525287B1 (en) Antenna, sensor, and vehicle mounted system
NZ737041A (en) 1d phased array antenna for radar and communications
RU2392707C1 (en) Hybrid mirror scanning antenna for multi-mode space synthetic aperture radar
RU2649043C1 (en) Equidistant array of beam antennas
JP2015010823A (en) Antenna apparatus
JP2022543045A (en) Communication system based on gradient index lens
JP6751141B2 (en) Phased array linear feeder for reflector antenna
Beenamole et al. Studies on conformal antenna arrays placed on cylindrical curved surfaces
Van Cappellen et al. Experimental results of a 112 element phased array feed for the westerbork synthesis radio telescope
RU2392703C1 (en) Scanning hybrid antenna
Muppala et al. Dynamic dual-reflector antennas for high-resolution real-time SAR imaging
Gorobets et al. Dependence of the lateral and cross-polarized radiation reflector antennas on their size and focal length
JP2011015203A (en) Curved surface reflector antenna and position measuring system using the same
RU141252U1 (en) TWO-RING PHASED ANTENNA ARRAY
WO2018109837A1 (en) Reflection mirror antenna device
RU2556466C2 (en) Multibeam hybrid mirror antenna
RU2528136C1 (en) Multibeam scanning mirror antenna
RU2461928C1 (en) Combined monopulse cassegrain antenna with excitation from phased antenna array
RU2541871C2 (en) Ultra-wideband multi-beam mirror antenna
RU2741770C1 (en) Multibeam mirror antenna
Litinskaya et al. Design and analysis of antenna array with combined beam steering
JP6218829B2 (en) System and method for mitigating disturbances in a double grating reflector antenna
RU2638557C1 (en) Method of space radar scanning (versions)