ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ КОНЕЧНЫХ ВОЛНОВОДНЫХ АНТЕННЫХ РЕШЕТОК, ЧАСТОТНО-СЕЛЕКТИВНЫХ И РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ НА ГРЕБНЕВЫХ И ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ВОЛНОВОДАХ :

Краткое содержание

Актуальность темы. В настоящее время ведутся интенсивные разра-

ботки в области совершенствования известных и создания новых типов ан-

тенных решеток (АР), которые все шире применяются как в различных во-

енных, так и в новых коммерческих приложениях [1]. Среди этих приложе-

ний важное место занимают различные модификации волноводных и волно-

водно-щелевых АР [2-6], что связано с их хорошо известными преимущест-

вами.

В частности, для выполнения комплекса предельно высоких требова-

ний, предъявляемых к бортовым фазированным АР (ФАР) для истребитель-

ной авиации, в [3] были разработаны ФАР волноводных излучателей с вол-

новодной распределительной системой. Для этих антенн характерны высокие

значения коэффициента использования поверхности (КИП>0.5), низкий уро-

вень боковых лепестков в широком секторе сканирования, высокая электри-

ческая прочность. Такие многофункциональные решетки, устанавливаемые в

носовой части самолета, пришли на смену зеркальным и волноводно-

щелевым АР с механическим сканированием. По своей энергетической эф-

фективности ФАР с волноводной распределительной системой вплотную

приблизились к зеркальным и волноводно-щелевым антеннам с механиче-

ским сканированием, обеспечивая радару радикальные преимущества за счет

свойств электронного управления лучом.

Одной из тенденций, наблюдаемых в развитии антенн КВЧ диапазона

для коммерческих приложений, является поиск альтернативы зеркальным

антеннам. Для этого требуются компактные плоские антенны с высоким ко-

эффициентом усиления, пригодные для массового производства. К числу

таких приложений относятся, в частности, высокоскоростные локальные бес-

проводные сети связи (LAN) (диапазон 60 ГГц), автомобильные радары

(диапазон 60-80 ГГц), радиорелейные системы связи диапазона 20 ГГц для

соединения базовых станций мобильной связи, системы спутниковой связи и

вещания диапазона 20-50 ГГц и др. [6].

В [5] разработаны компактные конструкции остронаправленных неска-

нирующих волноводно-рупорных АР с волноводной схемой питания для сис-

тем связи диапазонов 39 ГГц и 58 ГГц. Другим перспективным классом ан-

тенн в решении данной проблемы являются волноводно-щелевые АР. Ряд

новых конструкций волноводно-щелевых АР рассмотрен в [6]. Еще одно из

перспективных применений волноводно-щелевых решеток – это излучатели в

составе активных ФАР многофункциональных космических радиолокацион-

ных комплексов с синтезированной апертурой [4].