Обзор методов и средств измерения коэффициента усиления и коэффициента эллиптичности антенн космических аппаратов

Автор: В. И. Гриц

Журнал: Космические аппараты и технологии.

Рубрика: Космическое приборостроение

Статья в выпуске: 4, 2023 года.

Бесплатный доступ

Одним из основных компонентов любого космического аппарата (КА) являются антенны, с помощью которых осуществляется прием и передача информации. Неотъемлемым этапом производства КА является проведение наземной экспериментальной отработки (НЭО) как КА в полном сборе, так и отдельных его частей, в том числе и антенн. После прохождения антенной очередного этапа испытаний необходимо проверить соответствие ее радиотехнических характеристик (РТХ) требованиям, заявленным в техническом задании (технических условиях). Важнейшими характеристиками любой антенны являются её коэффициент усиления (КУ) и коэффициент эллиптичности (КЭ). Цель настоящей статьи – рассмотрение основных методов измерения КУ и КЭ антенн СВЧ-диапазона, описание основных особенностей их применения, рассмотрение преимуществ и недостатков в сравнении с другими методами. В статье рассмотрены такие известные методы измерения коэффициента усиления и коэффициента эллиптичности, как метод трех антенн, метод сравнения, метод плоского экрана. Рассмотрен метод трех антенн на планарном сканере ближнего поля с использованием двух трактов, а также с использованием индикаторного приемника. Описан метод сравнения на коллиматорном антенном полигоне в двух вариантах: с использованием двух эталонных антенн, с помощью одной из которых измеряются амплитуды сигнала, а также с использованием двухканального измерителя мощности.

Еще

Антенна, коэффициент усиления, коэффициент эллиптичности, метод трех антенн, метод сравнения, регулируемый аттенюатор

Короткий адрес: https://sciup.org/14128600

IDR: 14128600   |   DOI: 10.26732/j.st.2023.4.04

Список литературы Обзор методов и средств измерения коэффициента усиления и коэффициента эллиптичности антенн космических аппаратов

  • Parini C. Theory and Practice of Modern Antenna Range Measurements / C. Parini, S. Gregson, J. McCormick. Croydon: The Institution of Engineering and Technology, 2015, 800 р. ISBN 978–1–84919–563–8
  • Constantine A. B. Antenna theory Analysis and Design / A. B. Constantine. Second edition. United States of America: John Wiley & Sons, Inc, 1997, 941 р.
  • Измерение характеристик и параметров антенн и рассеивателей с помощью сверхкоротких импульсных сигналов // TRIM–Сверхширокополосные измерительные системы: сайт. URL: https://trimcom.ru/post/1-radar-mms.pdf (дата обращения: 08.02.2023)
  • Миляев П. В., Калинин Ю. Н., Савченко Д. И. Современные методы и средства измерения радиотехнических характеристик антенн // Альманах современной метрологии. 2019. № 2. С. 133–157.
  • Пономарев М. Ю., Платонов О. Ю., Шубников В. В. Особенности измерения коэффициента усиления на планарном и сферическом стендах ближнего поля // Вестник концерна ПВО Алмаз-Антей. 2015. № 3. С. 43–47. ISSN 2221–1179
  • Патент № RU 2116653C 1 МПК G01R 29/10. Способ измерения коэффициента усиления исследуемой антенны: № 93013382/09: заявл. 15.03.1993: опубл. 27.07.1998 / Зайцев Ю.А., Спиридонов Ю.А. – 6 с.
  • Патент № RU 2104561C 1 МПК G01R 29/10. Способ измерения коэффициента усиления антенн и устройство для его реализации: № 95100282/09: заявл. 10.01.1995: опубл. 10.02.1998 / Березняк В.К Варюхин А.С Хитров Ю.А., Чернолес В.П. – 12 с.
  • Фрадин А. З., Рыжков Е. В. Измерение параметров антенно-фидерных устройств. М.: Государственное издательство литературы по вопросам связи и радио, 1962. 317 с.
  • Habersack J., Kress H., Lindemer W. and Steiner H.-J., Satellite Payload Parameter Measurements in a Compensated Compact Antenna Test Range, Proc. 21st AMTA 1999, Oct. 1999.
  • Методы измерения характеристик антенн СВЧ / Л. Н. Захарьев, А. А. Леманский, В. И. Турчин [и др.]. Под ред. Н. М. Цейтлина. М.: Радио и связь, 1985. 368 с.
  • Канарейкин Д. Б., Павлов Н. Ф., Потехин В. А. Поляризация радиолокационных сигналов. М.: Советское радио, 1966. 440 с.
  • Патент № RU 2509316 C 1 МПК G01R 29/10. Способ определения поляризационных характеристик антенн: № 2012132554/28: заявл. 30.07.2012: опубл. 10.03.2014 / Вертей С. В., Ионов А. В., Мигачев М. И. 4 с.
  • ООО НПП «СШП ТРИМ», Автоматизированный измерительно- вычислительный комплекс для измерений радиотехнических характеристик антенн (АИВК) ТМСА 1.0–40.0 Д071: Руководство по эксплуатации, ТМСА 071.040.00Д РЭ. СПб., 2016. 110 с.
  • Шестаков Е. Н., Гриц В. И., Шестаков И. Я., Малышев Д. О. Основные методы измерения коэффициента усиления антенн // Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Том 1. Красноярск: ФГБОУ ВО "Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева", 2019. С. 500–502.
  • Колотыгин С. А. Калибровка измерительных антенн на близких расстояниях // Альманах современной метрологии. 2018. № 16. С. 107–119. ISSN 2313–8068
  • Снастин М. В., Добычина Е. М. Абсолютный метод измерения коэффициента усиления антенн // 14-я Международная конференция "Авиация и космонавтика – 2015" Тезисы, Москва, 16–20 ноября 2015 года / Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет). Москва: Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), 2015. С. 274–276. EDN YLBSUY.
  • Добычина Е. М., Снастин М. В., Малахов Р. Ю. Измерение коэффициента усиления антенн методом отражения // СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии (КрыМиКо'2015): Материалы докладов 25-ой Международной Крымской конференции. В 2 т. Севастополь, 06–12 сентября 2015 года. Том 1. Севастополь: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет", 2015. С. 449–450. EDN UZWNNZ.
  • Доманов С. К. Особенности измерения коэффициента эллиптичности на автоматизированном измерительном комплексе дальней зоны в частотной области // Электронные средства и системы управления: Материалы докладов Международной научно- практической конференции. 2017. № 1–1. С. 142–144. EDN ZWNKSL
Еще
Статья