Широкополосные рупорные антенны, Расчёт, изготовление, согласование, измерение параметров Опции

[парадокс]

Расчёт, изготовление, согласование, измерение параметров широкополосных рупорных антенн 1-18 ГГц
Подскажите где взять литературу. Может кто поделится опытом. Интересует создание антенны
со стабилизированной диаграммой направленности во всём диапазоне частот.

Сообщение отредактировал парадокс - Feb 25 2008, 20:30

[Pasca]

Няма за что.
про измерительный комплекс ГеоЗондаса могу более подробно рассказать, если появятся дополнительные вопросы или интерес.
сами таким комплексом пользуемся.
к антенным измерениям решёток, по моему, всегда возникают нюансы и вопросы.
(согласен с высказываниями ALI )
может быть вам надо даже думать о сканере ближнего поля и пересчитывать на дальнюю зону?

А почему вам не хватает полосы скажем 1-12 ГГц, так ли это необходимо захватывать диапазон 12-18 ГГц?

[парадокс]

А почему вам не хватает полосы скажем 1-12 ГГц, так ли это необходимо захватывать диапазон 12-18 ГГц?

Некоторые средства (релейки, например) работают в диапазоне выше 40 ГГц. Такчто всегда найдётся что пеленговать и кого прослушивать.

Для Парадокс:
а решётку из спиральных антенн по окружности вы не пробовали использовать?
или согласование у спиральной антенны ещё хуже чем у логопериодической?

Спиральными антеннами не занимались. опыта в создании такой антенны пока нет. Однако это всё (логопериодическая, спиральная и др.) частотно независимые антенны, соответственно согласование на ВЧ - проблематично

По поводу этого вопроса я вспомнил некого Гранета из Австралии. Он как раз занимается оптимизицией ДН рупорных антенн. Он точно делает ДН рупора симметричной в E и H-плоскостях. Как мне казалось (я не просматривал его статьи подробно на эту тему) он добивается, чтобы ширина ДН не сильно изменялась в полосе частот. Однако тут я не уверен. Попробуйти найти статьи и проверить все это. Единственное, будет трудно и долго пытаться повторить его работу с чистого листа. В пристегнутом файле одна из его статей. Попробуйте найти другие и разобраться в этом. Успехов!

Спасибо. Попробую поискать его статьи.

Не знаю на сколько эта идея реальна , но видел рисунок рупора , сделанного из сетки с переменным шагом . К основанию шаг мелкий - к раскрыву -крупный. Теоритически , можно подобрать закон изменения шага сетки , чтоб рупор имел одинаковое усиление на всех частотах.

Буду признателен, если подкинете рисунок антенны. Практически, колебания усиления рупора по частоте не так критично при измерениях пеленга (аппаратура это просчитывает) основное чтобы ШДН во всём диапазоне была одинаковой. Рёбра ставили мы по бокам рупора, но на некоторых частотах ШДН "вылетает" за допустимые пределы почти в два раза. либо появляется два-три максимума. Сдвиг одного ребра ведёт за собой передвижение и остальных рёбер. Приходится начинать регулировку заново. Может быть выбран неправильно угол раскрыва рупора ? В общем на месте не стоим, но любая информация, фото, рисунок пойдут на пользу.

Для Парадокс
Комплекс антенных измерений
http://www.trimcom.ru/

С фирмой ТРИМ переговаривал. Они монополисты в этом направлении. цены держут приличные. Безэховая комната порядка 90 млн.руб. Оборудование чуть дешевле.

Наверное я чего-то уже не понимаю, но есть ощущение, что сама по себе АЧХ рупора (в разумных пределах) не влияет на точность пеленгования никак.
В пеленгаторах необходима временная стабильность характеристики усиления в зависимости от угла прихода.
Неравномерности любого рода можно (и нужно) знать и использовать при обработке сигналов.
К тому-же рупор принципиально не может обеспечить "одинаковое усиление на всех частотах".
Есть программа для расчета и оптимизации рупорных антенн. Поищу на досуге.

Для пеленгования мы используем амплитудно-азимутальные характеристики (ААХ) рупоров на разных частотах. Боковики вычитаются так называемыми антеннами подавления боковых лепестков (ПБЛ). Если характеристика изрезана (двугорбая) или имеет несколько максимумов, то возникает неоднозначность в определении пеленга.

Вот как раз для пеленгации такие антенны и применяются.
Ширина диаграммы у них оптимальна для этих целей.
По окружности устанавливается ряд рупоров, выход каждого из которых подключен к своему приёмнику.
Измеряется уровень приходящего сигнала сразу во всех каналах, на основании сравнения уровней делается вывод о направлении прихода.
Т.н. моноимпульсная пеленгация: определение направления по одному импульсу.

Мы используем один приёмник с полосой мгновенного обзора 500 МГц. Сканирование частотного диапазона от 1 до 40 ГГц происходит за одну секунду.

[Mirabella]

Для пеленгования мы используем амплитудно-азимутальные характеристики (ААХ) рупоров на разных частотах. Боковики вычитаются так называемыми антеннами подавления боковых лепестков (ПБЛ). Если характеристика изрезана (двугорбая) или имеет несколько максимумов, то возникает неоднозначность в определении пеленга.

Т.е. Вы соглашаетесь, что АЧХ рупора (зависимость коэффициента усиления от частоты) здесь не при чем?

Мы используем один приёмник с полосой мгновенного обзора 500 МГц.

Какая хорошая цифра -500 МГц! Могу даже предположить, что далее у Вас используется акустооптика...
(А если не используется, то это не есть хорошо...)

Сканирование частотного диапазона от 1 до 40 ГГц происходит за одну секунду.

Медленно, очень медленно! Надо делать приёмник параллельного обзора всего диапазона.
Хотя навряд ли у Вас стоит антенна 1..40 ГГц, есть разбитие на поддиапазоны , а в них приём осуществляется параллельно.
Надо расширить полосу максимального обзора до хотя-бы 3-х ГГц, тогда и конверторов будет меньше и скорость приблизится к предельной.

[парадокс]

Т.е. Вы соглашаетесь, что АЧХ рупора (зависимость коэффициента усиления от частоты) здесь не при чем?

Какая хорошая цифра -500 МГц! Могу даже предположить, что далее у Вас используется акустооптика...
(А если не используется, то это не есть хорошо...)
Медленно, очень медленно! Надо делать приёмник параллельного обзора всего диапазона.
Хотя навряд ли у Вас стоит антенна 1..40 ГГц, есть разбитие на поддиапазоны , а в них приём осуществляется параллельно.
Надо расширить полосу максимального обзора до хотя-бы 3-х ГГц, тогда и конверторов будет меньше и скорость приблизится к предельной.

Да, используем БФП. Пока в плане полосу мгновенного приёма расширить до 1 ГГц конечно хотелось бы больше, но как это выполнить технически? Насколько я знаю подобных приёмников нет ни у кого. Может я ошибаюсь?

[Mirabella]

Да, используем БФП.

А при чем здесь БПФ?
Я спросила про акустооптику.

Пока в плане полосу мгновенного приёма расширить до 1 ГГц конечно хотелось бы больше, но как это
выполнить технически?

Вообще-то не редкость приёмные устройства с мгновенной полосой 40 и более ГГц.
Весь вопрос в совокупности их характеристик.
А эта совокупность вытекает из назначения.
Если надо по одному импульсу (длительностью в сотни нсек) определить несущую частоту и направление прихода -эта одна схемотехника.
Если надо еще разобраться с "тонкой структурой сигнала" -это схемотехника посложнее.
И, наконец, если надо обеспечить всё вышеперечисленное для потока сигналов, асинхронно приходящих с разных направлений и на различных частотах - это довольно сложная и дорогая техника.
При решении первых двух задач мгновенная полоса может быть порядка десятков ГГц, для решения третьей задачи порядка единиц ГГц.

Насколько я знаю подобных приёмников нет ни у кого. Может я ошибаюсь?

Ошибаетесь. Такие приёмники есть.
Вопрос в том, есть ли на них платежеспособный спрос?

[парадокс]

Ошибаетесь. Такие приёмники есть.
Вопрос в том, есть ли на них платежеспособный спрос?

Я знаю только двоих производителей техники для пеленгации - это "ТРАНСКОМ" и "ИРКОС". Кто то ещё появился в нашей стране?

А при чем здесь БПФ?
Весь вопрос в совокупности их характеристик.
А эта совокупность вытекает из назначения.
Если надо по одному импульсу (длительностью в сотни нсек) определить несущую частоту и направление прихода -эта одна схемотехника.
Если надо еще разобраться с "тонкой структурой сигнала" -это схемотехника посложнее.
И, наконец, если надо обеспечить всё вышеперечисленное для потока сигналов, асинхронно приходящих с разных направлений и на различных частотах - это довольно сложная и дорогая техника.
При решении первых двух задач мгновенная полоса может быть порядка десятков ГГц, для решения третьей задачи порядка единиц ГГц.

По Вашей классификации мы занимаемся решением третьей задачи. Но способы пеленгования разные и алгоритмы решения таких задач разные. Для решения задач пеленгования в нашем случае необходимы антенны широкополосные с одинаковой ШДН в РДЧ. И вопрос был у меня про такие антенны.

Медленно, очень медленно! Надо делать приёмник параллельного обзора всего диапазона.
Хотя навряд ли у Вас стоит антенна 1..40 ГГц, есть разбитие на поддиапазоны , а в них приём осуществляется параллельно.
Надо расширить полосу максимального обзора до хотя-бы 3-х ГГц, тогда и конверторов будет меньше и скорость приблизится к предельной.

У Вас есть идеи я вижу неплохие. Давайте будем сотрудничать в разработке такого приёмника. Но всё равно без хороших антенн не обойтись.

Сообщение отредактировал парадокс - Mar 15 2008, 18:34