The 10 reference contexts in paper A. Buday G., A. Grinchuk P., A. Gromyko V., А. Будай Г., А. Гринчук П., А. Громыко В. (2017) “РАЗРАБОТКА КОНЦЕПЦИИ ПОСТРОЕНИЯ АППАРАТНО-ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА МОДУЛЬНОЙ КОНСТРУКЦИИ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК АНТЕННЫХ СИСТЕМ ПО ИЗМЕРЕНИЯМ В БЛИЖНЕЙ ЗОНЕ // DEVELOPMENT OF CONCEPT OF HARDWARE-SOFTWARE COMPLEX OF MODULAR DESIGN FOR DETERMINATION OF ANTENNA SYSTEMS׳ CHARACTERISTICS BASED ON MEASUREMENTS IN THE NEAR FIELD” / spz:neicon:pimi:y:2017:i:2:p:151-159

  1. Start
    8708
    Prefix
    Теоретические основы такого методологического подхода заложены в классических работах по электродинамике и теории антенн, а их практическое приложение непосредственно к антенным измерениям началось в конце прошлого века
    Exact
    [1, 2]
    Suffix
    . Теоретически было показано, что измерения поля излучения антенн в ближней зоне возможно на нескольких типах поверхностей: плоской, цилиндрической и сферической. Для каждого типа поверхности были предложены уравнения, связывающие структуру полей в ближней и дальней зонах.
    (check this in PDF content)

  2. Start
    9368
    Prefix
    Для антенн с плоским излучающим раскрывом и формирующих поле излучения со значительным ослаблением амплитудных значений поля излучения на краю раскрыва (коэффициент усиления антенны не менее 15 дБ), преимущества имеют измерения на плоской поверхности
    Exact
    [3]
    Suffix
    . Для сложных антенных систем, таких, как система антенна-обтекатель, у которых продольные размеры значительно превышают размеры излучающего раскрыва, применение планарных измерений становится проблематичным.
    (check this in PDF content)

  3. Start
    9805
    Prefix
    Для полного восстановления пространственной ДН необходимо измерение АФР поля на замкнутой поверхности, охватывающей измеряемую антенную систему, что возможно только при измерении поля на сферической поверхности
    Exact
    [4]
    Suffix
    . Методы ближнезонных измерений характеристик антенн сформировались в отдельное направление. На начальном этапе их разработки много внимания уделялось методологии проведения измерений, анализу погрешностей измерения и методов повышения точности и достоверности измерений, быстродействию программного обеспечения.
    (check this in PDF content)

  4. Start
    13226
    Prefix
    Также определим сферическую систему координат, в которой угол φ (азимутальный угол) – угол между осью x и проекцией волнового вектора k на измеряемую поверхность, угол θ (угол места) – угол между осью z вектором k. Тогда: kx = k sinθ cosφ; ky = k sinθ sinφ; kz = k cosθ. Компоненты вектора Е в дальней зоне могут быть представлены в виде
    Exact
    [2]
    Suffix
    : А = je-jkR/λR. Функции Sx,y (kx, kу) определяются выражением: где Еxy(x, y) – тангенциальные составляющие вектора электрического поля, измеренного на плоскости. В случае, если измеряемое поле излучения линейно поляризовано, ориентацией системы координат возможно одну из составляющих Еx или Еy сделать равной нулю.
    (check this in PDF content)

  5. Start
    13860
    Prefix
    Из приведенных выражений следует, что составляющие векторов электрического поля представляют собой спектры плоских волн в виде линейной комбинации преобразований Фурье от функций распределения компонент тангенциальных составляющих вектора электрического поля, измеренного на плоской поверхности
    Exact
    [5, 6]
    Suffix
    . В цилиндрической системе координат Введем на цилиндрической поверхности измерения радиуса r0, полностью охватывающей антенную систему, координаты z, ψ, а характеристики будем определять как функции в сферической системе координат φ, θ, определенной выше.
    (check this in PDF content)

  6. Start
    14324
    Prefix
    При этом координаты z для цилиндрической и декартовой системы координат совпадают, также совпадают и координаты φ и ψ. Тогда составляющие электрического поля в дальней зоне можно представить
    Exact
    [2]
    Suffix
    : Ek,kAkkkSkkxCxCxxCθ()(),=−−222 Ek,kAkkkSkk,xCxCCxCφ()()=−−222 Sk,kEx,Cedxdx,CxCxC(),=()⋅ −∞ +∞ −∞ +∞ −+() ∫∫ jkxkxCC C EAj bh Hr nen o jn θ ()θφφπθsin,,=() =−()∞ ∞ 4∑()2 nnΛ EAj ah Hr ne n n no jn φ θφφπθ, ()=− () () − =−∞ ∞ 4s∑()in, 1 2Λ где Нn(2) (Λr0) – функции Ханкеля второго рода порядка n, Λ = k sin θ; h = k cos θ; величины k и А определены выше; Таким образом, алгоритм определения с
    (check this in PDF content)

  7. Start
    15506
    Prefix
    В сферической системе координат Решение уравнения Максвелла в сферической системе координат для комплексных амплитуд тангенциальных составляющих вектора электрического поля позволяет представить электромагнитное поле Er(θ, φ, r) на поверхности сферы радиуса r, охватывающей излучающую систему в виде разложения по векторным сферическим функциям (гармоникам)
    Exact
    [7]
    Suffix
    : Векторные сферические функции Mmn, Nmn и комплексные коэффициенты Amn, Bmn, определяющиеся из условий ортогональности векторных сферических гармоник Mmn, Nmn на поверхности измерения радиуса r0, выражаются через полиномы Лежандра сферические функции Ханкеля и тангенциальные составляющие вектора E на сферической поверхности радиуса r0: где θ0, φ0 – орты сферической систе
    (check this in PDF content)

  8. Start
    16290
    Prefix
    Составляющие поля Eθ, Eφ в дальней зоне излучающей системы представляются в виде: Из приведенных выражений следует, что для вычислений по координате φ можно применить алгоритм быстрого преобразования Фурье, поскольку в явном виде представлено преобразование Фурье. В то же время полиномы Лежандра можно представить в виде конечного ряда Фурье
    Exact
    [8]
    Suffix
    : где – числовые коэффициенты, полученные на основании формул представления присоединенных функций Лежандра первого рода в виде конечного ряда по индексам n, m, k. Это позволяет представить коэффициенты Amn, Bmn в виде: ahdEzeedznjnjhz()(,),= −∞ +∞ − −− ∫∫ψψψ π π ψ bhdEzeedznzjnjhz()(,).= −∞ +∞ − −− ∫∫ψψ π π ψ EMNr n1 N m-n n ()θφrAmnmnmnmnB,,.
    (check this in PDF content)

  9. Start
    18400
    Prefix
    необходимый динамический диапазон и требуемые точности измерений в заданном частотном диапазоне, контроллер ввода цифровых данных в компьютер и программное обеспечение для проведения математических расчетов, визуализации и хранения результатов. Требования к параметрам поверхности измерения, величинам расстояний между отсчетами (дискретам) и др. теоретически определены (см. например
    Exact
    [2]
    Suffix
    ). Кроме того, измерения необходимо проводить в специальных помещениях, обеспечивающих высокий уровень безэховости (экранированных безэховых камерах). Из приведенного описания следует, что с точки зрения аппаратной реализации ближнезонные измерения значительно сложнее, чем прямые измерения в дальней зоне [1], требуют сложной и дорогостоящей измерительной аппаратуры и обор
    (check this in PDF content)

  10. Start
    18726
    Prefix
    Кроме того, измерения необходимо проводить в специальных помещениях, обеспечивающих высокий уровень безэховости (экранированных безэховых камерах). Из приведенного описания следует, что с точки зрения аппаратной реализации ближнезонные измерения значительно сложнее, чем прямые измерения в дальней зоне
    Exact
    [1]
    Suffix
    , требуют сложной и дорогостоящей измерительной аппаратуры и оборудования. Поэтому предложения по оптимизации структуры измерительных комплексов являются актуальными. Рассмотрим обобщенные структурные схемы измерительных комплексов для измерений по плоскости, цилиндру и сфере (рисунок 2).
    (check this in PDF content)