Мацаєнко А. М. Методика розробки антенно-фідерних пристроїв на основі низькопрофільних випромінювачів над циліндричною поверхнею

1. Об'єкт дослідження: антенно-фідерні пристрої базових станцій систем рухомого радіозв'язку. Мета роботи: підвищення ефективності антенних пристроїв базових станцій систем рухомого радіозв'язку за рахунок використання низькопрофільних випромінювачів над циліндричною поверхнею. Методи дослідження: чисельно-аналітичні методи прикладної електродинаміки; поєднання електродинамічного аналізу та теорії електричних кіл; методи теорії дифракції на тілах правильної форми, методи моделювання на ПЕОМ. Теоретичні та практичні результати і новизна: Удосконалена математична модель низькопрофільного випромінювача на поверхні нескінченно довгого металевого циліндру з постійною складовою електричного поля на щілині, яка є рішенням задачі про знаходження поля випромінювання НПВ на нескінченно довгому циліндричному екрані. Отримана математична модель характеризує розподіл електромагнітного поля в дальній зоні (окремо для вертикальної і горизонтальної поляризації). Побудовано діаграми направленості та виявлено залежність ширини ДН від співвідношення a/?. Відмінність запропонованої моделі від існуючих полягає в тому, що при розрахунку поля НПВ була використана умова постійності дотичної складової електричного поля в розкриві випромінюючої щілини. Результати розрахунків складають основу методики розрахунку низькопрофільних антен над циліндричною поверхнею. Представлено відповідні діаграми направленості за отриманими аналітичними виразами, що дозволяють розрахувати кільцеві (дугові) антенні решітки на основі низькопрофільних випромінювачів. Удосконалено методику розрахунку антенно-фідерного пристрою на основі низькопрофільних випромінювачів. Відмінність запропонованої методики від існуючих полягає в тому, що розрахунок безпосередньо антени здійснюється на основі аналітичних виразів, отриманих за умови постійності електричного поля в розкриві випромінюючої щілини та на підставі апертурної моделі випромінюючої системи. Ефект від застосування даної методики полягає в можливості створення антенно-фідерного пристрою з широкими функціональними можливостями щодо формування ДН різної конфігурації від всенаправленої до секторної завдяки варіації електричного радіусу системи. Отримані результати показали, що створена за допомогою розробленої методики НПА над циліндричною поверхнею на 10-15% є ефективнішою за відомі зразки за такими показниками як коефіцієнт нерівномірності, маса, габарити, вітрове навантаження.. Ступінь впровадження: НТУУ "КПІ" в навчальному курсі дисципліни "Антенні пристрої"; в ході виконання НДР ВАТ "ХК Укрспецтехніка" та ТОВ "Мікрохвиля", Галузь - технічні науки, телекомунікації