Спосіб перетворення форми діаграми спрямованості дзеркальних антен радіотехнічних засобів наземного автоматизованого комплексу управління космічними апаратами

Спосіб перетворення форми діаграми спрямованості дзеркальних антен радіотехнічних засобів наземного автоматизованого комплексу управління космічними апаратами, який полягає в розрахунку розмірів концентричних фрагментів та 3 52229 формування ДС еліптичної форми без зміни частотного діапазону відповідних споживачів. В роботі розглянута можливість зміни ДС шляхом використання концентричних фрагментів на відстані від випромінювача, що розраховується в відповідності з розробленим методом на базі теорії зон Френеля [4]. На практиці в процесі управління КА, та інших робіт пов'язаних з використанням РТЗ для зв'язку на великих відстанях з рухомими об'єктами виникає необхідність зміни форми ДС на так званих «мертвих точках» АС, а також селекції об'єктів по куту місця або нахилу. Тому на першому етап пропонується проведення відбору з загального числа сеансів тих, що вимагають змін форми ДС, їх характеру (напрямку), основних параметрів та часу виконання робіт. Діапазони НВЧ та досвід побудови дзеркальних антен [3, 4] надають можливість створення додаткових антенних пристроїв, які в сукупності з антеною формують ДС антени за рахунок відповідного заповнення розкриву дзеркальвн дзерк 0 0 ,0,0 2 0 240 F2 , dS 0 ної системи. В нашому випадку амплітудний розподіл в розкриві дзеркальної системи пропонується відтворювати за рахунок впливу концентричних фрагментів на ДС випромінювача та ДС антени в цілому. Для рішення поставленого завдання здійснюється розрахунок концентричних фрагментів на визначеній відстані згідно теорії зон Френеля, а для необхідного оберту еліпсу ДС антени концентричні фрагменти обертають відносно радіовісі випромінювача. Фрагменти представляють собою форму чверті окружності [4], що встановлюються попарно та симетрично відносно радіовісі випромінювача. Зовнішні та внутрішні радіуси фрагментів розраховують в залежності від відстані між випромінювачем та місцем розташування фрагментів 0. Відповідно, розрахунок потужності випромінювання, що падає на дзеркало і фокусується в розкриві випромінювача, виконується за наступним виразом [3]: 0 ,0,0 2 зов н де вн , зовн - внутрішній та зовнішній радіуси концентричних фрагментів в кутовому відношенні, 1 2 - діапазон кутів, що не перекриваються концентричними фрагментами; dS = 2 sin d d - елемент поверхні сфери; 0 0 ,0,0 - амплітуда поля в напрямку максимального випромінювання; F , - нормована ДС випромінювача. З запропонованого виразу та графічного матеріалу [3, 4] видно, що при формуванні ДС антени враховується не весь розкрив дзеркальної системи. Таким чином, з установкою концентричних фрагментів на визначеній відстані і положенні відносно випромінювача і дзеркальної системи зменшується коефіцієнт використання поверхні - як наслідок неповного заповнення розкриву антени в напрямках, що перекриваються даними фрагментами. Описаний ефект приводить до звуження ДС антени у відповідній площині, тобто дозволяє перетворити кругову ДС антени в еліптичну [4]. Розміри концентричних фрагментів (діапазон кутів, що перекриваються концентричними фрагментами), та їх положення відносно випромінювача змінюють величину та напрямок утворення еліпсу ДС антени. З меток запобігання збільшення шумів на вході приймального пристрою, фрагмента необхідно виконувати з сітки з високою прозорістю і при можливості вибирати варіанти, при яких дані фрагменти розміщуються на найбільшій відстані від випромінювача. Довготривалість проведення робіт з об'єктами та знання параметрів їх руху дозволяє сформувати статистику умов про 4 0 240 F2 , dS зов н вн 2 1 0 ,0,0 240 F2 , dS. ведення сеансів та на цій базі створити набір допоміжних пристроїв і розробити системи їх монтажу і кріплення в розкриві АС на час сеансу або визначеного раніш терміну. Даний спосіб зміни форми ДС дзеркальних антен відрізняється простішою практичною реалізацією та можливістю управління перетворенням форми ДС антени ніж раніш вказані відомі способи. Розглянутий спосіб перетворення форми ДС доцільно використовувати для всіх типів дзеркальних антен, в незалежності від того який випромінювач застосовується, з метою підвищення динамічних властивостей електричних параметрів дзеркальних антен і як наслідок підвищення багатофункціональності застосування антен в радіолокаційних методах спостереження та вимірювання координат космічних об'єктів, радіозв'язку та радіоастрономії. Перелік посилань 1. Драбкин А.Л., Зузенко В.Л., Антеннофидерные устройства. - М. Сов. радио, 1961. 816с. 2. В.П. Власенко, Способ прецизионного измерения координат і вектора скорости отражающего объекта, патент Украины №42195 A от 15.10.2001, бюллетень №9, приоритет от 19.10.2000; 3. Томпсон А.Р., Моран Д.М., Свенсон Д.У. Интерферометрия і синтез в радиоастрономии / Перевод с англ. под ред. Л.И. Матвеенко. - 2-е изд. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003. - 624с. 4. Залужний P.M., Спосіб перетворення діаграм спрямованою приймальних антен, 12-та Міжнародна Кримська конференція "СВЧ техніка та телекомунікаційні технології", матеріали конференції - Севастополь: Вебер 2002. – 76с. 5 52229 6 7 Комп’ютерна верстка М. Ломалова 52229 8 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601