Некогерентное рассеяние радиоволн в высокоширотной ионосфере / А. Л. Суни [и др.] ; Акад. наук СССР, Кол. науч. центр, Поляр. геофиз. ин-т. – Апатиты : [б. и.], 1989. – 182с.

нии главного луча. Боковые лепестки (в том числе и дифракционные) "размыва­ ются", а их уровень уменьшается. К недостаткам разреженных решеток следует отнести то, что при разреженной структуре даже в довольно узкий сектор ска­ нирования попадают паразитные дифракционные лепестки и возрастает вероят­ ность приема мощных помех (например, радиоавроральных отражений, помех от местных станций, космических шумов при отклонении дифракционного лепестка в область галактики и т .д .). Это особенно существенно для антенны некогерент­ ного рассеяния, работающей с шумоподобными сигналами. Кроме того, такая ре­ шетка имеет несколько более сложную структуру аппаратуры фазирования и уп­ равления. В результате анализа всех вышеуказанных факторов были выработаны сле­ дующие требования к проектированию разреженной антенной решетки. .1. Размер решетки должен составлять примерно 100x200 м с ориентаци­ ей антенного полотна таким образом, чтобы направление на Тромсё примерно совпадало с диагональю решетки. Такая ориентация позволит несколько улуч­ шить разрешение по высоте при приеме сигналов от нижней области ионосферы над Тромсе (работа при малых углах места). 2. Число элементов в решетке должно составлять 512 , что является до­ статочным. С целью повышения усиления антенны в решетке применить высоко­ направленные элементы с возможностью их ручного механического сканирова­ ния. При этом, естественно, сузится сектор электрического сканирования всей решетки. Однако при проведении экспериментов в ЕИСКАТ не планируется час­ тое изменение направления луча УКВ-антенны. Поэтому при достаточно большом отклонении луча передающей антенны элементы решетки можно "довернуть" в нужном направлении и таким образом обеспечить возможность приема сигналов в пределах полного сектора сканирования передающей антенны. Диаграмму на­ правленности отдельного элемента следует выбирать так, чтобы пространствен­ ное положение ее минимума соответствовало положению дифракционного лепест­ ка с целью его подавления. 3. При выборе структуры полотна получить минимально возможный уро­ вень боковых лепестков (УБЛ ) при возможно более раномерном распределении бокового излучения по сектору реальных углов и минимальных потерях усиле­ ния на краю сектора сканирования. 4. Так как КНД ФАР имеет максимальное значение при равномерном ам­ плитудном возбуждении, то следует рассматривать только такую решетку. Принципы построения и характеристики полотна фазированной антенной ре­ шетки. Рассмотрим вначале линейную антенную решетку, состоящую из одина­ ковых эквидистантно расположенных секций. Обозначим через D размер сек­ ции и через N число излучателей в секции. Диаграмма направленности Fp такой ФАР является произведением ДН секции п= 1 на множитель решетки F c ( U ), который является периодической функцией от U с периодом д = А/о. Если число секций в решетке велико, то уровень j - r o лепестка в ДН F p (.U ) определяется значением Fp ( j А ) , т.е. УБЛ ре­ шетки задается максимальной величиной ДН секции на множестве равноотсто­ ящих по U точек с шагом Д . ; / j Пусть координаты излучателей Xп кратны числу а .(чХ п = d •X п , где Хп - целое число), причем W = D/d - целое число, тогда ДН Fp имеет вид, представленный на рис. 90. Период этой ДН содержит W —1 боковых ле­ пестков, уровни которых равны значениям ДН секции при И j Д , т,е. величи­ нам 1F c ( j Д )1 2 ( j = 1, 2 .............W -1 ). Потребуем равенства уровней всех этих лепестков: РсС 141