Способ определения диаграммы направленности антенны
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к технике измерений параметров антенн, Повьшается оперативность при измерении диа граммы направленности (ДН) в цилиндр безэховой камере. Для этого дополнительно измеряют посредством приемных зондов (ПЗ) ближнее поле эталонной антенны с известной ДН, а также матрицу .взаимных сопротивлений ПЗ вне безэховой камеры. ДН исследуемой антенны определяют в соответствии с ньгоажением: F - Ul-1Ф | РЗ (2nn/N - Ф / / f л Л улл Г т /({ Re.U3 (2nn/N). ф } { ф f х(2аП)ке,).Ы-; где Ф, - унитарные матрицы прямого и обратного дискретного преобразования Фурье; .F() - матрица-строка значений эталонной ДН; .иэ() - матрица-строка комплексных сигналов ПЗ; Г() - м атрица-столбец из комплексно сопряженных ДН ПЗ; |..... - диагональная матрица; ,1,...,N-1; N - общее число ПЗ; Не - действительная часть собственных значений матрицы взаимных српротивлений ПЗ вне безэховой камеры. с S (Л to оо со Од 4Sb
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (51)4 G 01 R 29/10
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ВСЕГО" . Я Щ
Ц,", 13
БИБЛИОТЕКА
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ антенны с известной ДН, а также матрицу взаимных сопротивлений ПЗ вне безэховой камеры. ДН исследуемой антенны определяют в соответствии с выоажением:
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2.1) 3813912/24-09 (22) 19.11.84 (46) 23.06.86. Бюл. 1(1 23 (71) Московский ордена Ленина и ордена Октябрьской Революции авиационный институт им. С. Орджоникидзе (72) Е.И, Воронин и Е.Е. Нечаев (53) 621.317:621.396.67(088.8) (56) Радиотехника и электроника, т. 24, 1979, М 12, с. 2381.
Авторское свидетельство СССР
В 1166019, кл. G 01 R 29/10,27.07.84 (54 ) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИАГРАММЫ
НАПРАВЛЕННОСТИ АНТЕННЫ (57) Изобретение относится к технике измерений параметров антенн, Повьппается оперативность при измерении диа граммы направленности (ДН) в цилиндр безэховой камере. Для этого дополнительно измеряют посредством приемных зондов (ПЗ) ближнее поле эталонной
„„SU;„, 1239647 A i
F=(
/((Кесбз (2(in/N)) (4)g g (Ф1Их
° < + >>)(R51) (э) .
) где (Ф1, 1 Ф) — унитарные матрицы прямого и обратного дискретного преобразования Фурье; (F(2 /N) — матрица-строка значений эталонной ДН; (Оз(3п/N) — матрица-строка комплексных сигналов ПЗ; r (27n/И)) — матрица-столбец из комплексно сопряженных
ДН ПЗ; (.....$ — диагональная матрица; n=0,1,...,N-l; N — общее число
ПЗ; Re — действительная часть собст венных значений матрицы взаимных cqпротивлений ПЗ вне безэховой камеры.
1239647
< 2 матрица-строка комплексных сигналов приемных зондов; 35
{<Ф(")>— матрица-столбец из комплексно сопряженных диаграмм направленности приемных зондов; диагональная матрица;
40 и= О, 1,...,N-!, N — общее число приемных 45 зондов
Re — действительная часть собственных значений матрицы взаимных сопротивлений прием50 ных зондов вне безэховой камеры.
Вследствие того, что стенки цилиндрической безэховой камеры и поверхность расположения приемных зондов с комплексными диаграммами f< характеризуются одинаковой кольцевой симметрией, то алгоритм вычисления
Изобретение относится к технике измерений параметров антенн, Цель изобретения — повышение опе.ративности при измерении диаграммы направленности в цилиндрической без- 5 эховой камере.
Способ определения диаграммы на— правленности антенны заключается в следующем.
Перед возбуждением исследуемой антенны подключают к источнику СВЧколебаний эталонную-антенну с извест ной диаграммой направленности ((Гэх
2Гп 1
X()J и по результатам измере ий
2jtq комплексного ближнего поля ((((э(--(-) вычисляют произведение матриц {.Е("х
x) Z)=fBg с помощью следующего соотношения
В =(Ф) {1(яеФ „) (Ф) ", где ГФ, (Ф1 . — унитарные матрицы
<)
25 прямого и обратного дискретного преобразования Фурье;
2 ) и 1 (=) (- — )) — матрица-строка знаN чений эталонной диа- З0 граммы направленности; диаграммы направленности антенны можно представить в следующем виде
<Г(---)j =Re
>).I(F<„R<. (E<) ))(Ф)-, (<) (.1 ) где П и Р „—. собственные значения матриц (Е) и (Д соответственно; п=0,1,...,N-1, N — общее число приемных зондов;
Re — реальная часть.
Умножая правую и левую части (1) на
) Ф и переходя от собственных значений к спектральной форме записи произв.едения двух матриц (И,() (Z )no-1 лучим, что в случае измерения эталонной антенны (В )::>2(2,) (2 )= (Ф ) {< Р, (- — ") (Ф ))!
i((RФ<и, (ф )) (a)). х {(Ф) I F (—.-) >){Ке I)) (Ф). (2)
Таким образом, на первоначальном этапе измерений с эталонной антенной
1 с известной диаграммой направленности алгоритм (2) позволяет по измеренным напряжениям .на приемных зондах вычислить матрицу В), которая беэ каких-либо изменений используется при вычислении диаграммы направленности исследуемой антенны, При этом эталонная антенна устанавливается на место исследуемойФ а матрица (В1 определяется в соответствии с соотношением (2). С целью исключения не определенности при вычислении (В в (2) следует выбирать эталонную антенну с такой диаграммой направленности, чтобы собственные значения х матрицы(((не принимали значения, равные нулю. Это же ограничение накладывается на собственные значения матрицы {{. >, Фо рмула из обретения
Способ определения диаграммы направленности антенны, основанный на возбуждении исследуемой антенны в безэховой камере источником СВЧ-колебаний, измерении посредством приемных эонцов с известными диаграммами направленности ближнего поля исследуемой антенны, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повьппения оперативности при измерении диаграммы
1239647
2Пп .
<Ц (†-)! — матрица-строка комн плексных сигналов приемных зондов;
2Пп (— -) >N матрица-столбец из комплексно сопряженных диаграмм направленности приемных зондов; диагональная матрица; ("}n=0,1,...,N — 1, N общее число приемных зондов; действительная часть собственных значений
Re прямого и обратного дискретного преобразования Фурье;
2()n 1 20
Составитель В, Рабинович
Техред М.Ходанич Корректор Т. Колб
Редактор Н. Рогулич Заказ 3392/46 Тираж 728 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5.Цпоизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 направленности в цилиндрической без- эховой камере, дополнительно измеряют посредством приемных зондов ближнее поле эталонной антенны с известной диаграммой направленности, а также матрицу взаимных сопротивлений приемных зондов вне безэховой камеры, а диаграмму направленности исследуемой антенны определяют в соответствии с выражением fO
= ).! Я "<"-"> ()) Ф" " х (— -)) (Ф) ) { (Ф) (е (— -) >) (R Ej„) ê
К где Ф, (Ф3 — унитарные матрицы матрицы взаимных сопротивлений приемных зондов вне безэховой камеры; собственное значение матрицы 1Е).