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.

Если секции с одним из таких размещений излучателей расположены эквиди­ стантно с шагом "W * 11, то УБЛ таких секционированных ФАР задается со­ отношением (2 0 2 ) и составляет -9.2.1 дБ. Однако ДН секций, соответствующих этим пяти вариантам, различны. Покажем теперь, как с использованием разностных множеств можно стро­ ить плоские оптимальные секционированные ФАР. Пусть разностное множество ( W , N , К ) с элементами 2 ^ , 1 = 1 , . . . , N таково, что W = РЯ> где р , Я “ Целые взаимно простые числа. Построим плоскую решетку, содер­ жащую N излучателей, координаты которых: X-v = z-^ mod (_р ), у . = Z ^ mod (. Я ) t 1 = 1, • • • ) N. Тогда среди всех пар разностей : U |_- х : ) mod (р ), ( - у ; ) тос* ( Я ) " кажДая ЯаР% чисел к , т ( к = О, . . . , р -1 , т = и , . . . , Я ^ + т = ° ) встречается оди­ наковое число К раз. Это условие является двухмерным аналогом условия (20.1), и плоская ФАР, состоящая из таких прямоугольных секций (размером pd на каждая) имеет все боковые лепестки одинакового уровня (2 0 2 ), т.е. является оптимальной секционированной решеткой. Средний шаг такой раз­ реженной ФАР определяется по формуле: ср = <* ^ '. ( 2 0 7 ) а ее УБЛ по мощности выражается через средний шаг в виде: I - 1/ n (2 0 8 ) ср/ В качестве примера на рис. 91 показана секция плоской оптимальной секционированной решетки (.15, 7, 3 ), ее ДН и ДН всего антенного полотна, УБЛ которой составляет - 10 .88 дБ. Секционированные решетки, построенные описанным способом, имеют минимально возможный при заданном размере сек­ ции и числе излучателей УБЛ, так как все боковые лепестки их ДН имеют оди­ наковый уровень, т.е. они являются оптимальными в смысле УБЛ. Равенство значений ДН секции по мощности на равноотстоящих по U точках указывает, что боковое излучение такой решетки равномерно по всему сектору углов и ДН самой секции близка к оптимальной. Таким образом, использование разно­ стных множеств позволяет строить секционированные квазиоптимальные ФАР. Сказанное иллюстрирует рис.92 , на котором сплошной кривой показана ДН раз­ реженной пятиэлементной решетки (1 1 , 5, 2 ) с координатами излучателей О, 1, 5, 8, Ю и УБЛ, равным -4 .3 дБ. На том же рисунке пунктиром показа­ на ДН решетки с координатами элементов: О, 1 .1046 , 5.20.19, 8 .005 , 9 .9425 , - которая с помощью оптимизации на ЭВМ была построена из выше­ упомянутой ФАР. Уровень ее бокового излучения составляет -4 .9 дБ, что лишь на 0 .6 дБ меньше УБЛ исходной решетки. Среднее значение ДН по мощности |Fp |2 у решеток этрготтипа с вы­ сокой точностью равно 1/цп » где " полное число элементов в антен­ ной решетке. При расчете КНД можно считать ДН по мощности множителя ре­ шетки суммой ДН изотропного излучателя с амплитудой 1/ и ДН каран­ дашной формы с шириной луча, равной ширине луча ФАР. Обозначая через & 0 КНД элемента решетки, после преобразований получаем следующее выра­ жение для КНД ФАР: G V n G 0 + WAgrees 0О ’ (2O0) где SA- площадь сечения главного луча при фазировке на нормаль к решетке, а 9 0- Уг ол между нормалью к апертуре и направлением фазирования. Полу­ 144

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz