Рассматриваются вопросы определения радиотехнических характеристик антенн по результатам измерения амплитудно-фазового распределения поля на поверхности сканирования в ближней или промежуточной зонах этих антенн. Приведены электродинамические основы амплифазометрических измерений и расчетные соотношения для определения радиотехнических характеристик антенн по результатам измерения амплитудно-фазового распределения поля на плоской и сферической поверхностях сканирования. Дано описание специального программного обеспечения, позволяющего реализовать эти расчетные соотношения. Проведена оценка погрешностей измерений. Приводится описание специализированных стендов для измерения амплитудно-фазового распределения поля на плоских поверхностях сканирования в ближней зоне исследуемых антенн. Рассмотрены вопросы проведения лабораторных, летных и специальных испытаний антенн.

Книга предназначена для инженеров и специалистов высшей квалификации, чья деятельность связана с экспериментальной отработкой радиотехнических характеристик сложных антенных систем для радиотехнических комплексов, а также может использоваться в качестве учебного пособия для студентов старших курсов по специальностям «радиоэлектроника» и «радиофизика»
Авторы:
- д-р технических наук, профессор В.С. Калашников, кандидат технических наук О.Ю. Платонов,
- начальник научно-исследовательского сектора М.Ю. Пономарев,
- кандидат технических наук М.И. Ривкин,
- кандидат технических наук, доктор экономических наук, профессор А.Ю. Шатраков,
- кандидат технических наук В.В. Шубников.

Глава 1 Радиотехнические характеристики антенн
1.1 Роль антенн в радиотехнических системах
1.2 Структура электромагнитных полей, возбуждаемых антенной
1.2.1 Виды переменных электромагнитных полей, возбуждаемых антенной в окружающем пространстве
1.2.2 Ближняя, промежуточная и дальняя зоны антенны
1.3 Внутренние параметры передающих антенн
1.3.1 Баланс активной и реактивной мощности в антенне
1.3.2 Входное сопротивление антенны
1.3.3 Коэффициент полезного действия антенны
1.3.4 Параметры, характеризующие согласование входа антенны
1.4 Внешние параметры передающих антенн
1.4.1 Диаграммы направленности по амплитуде поля и по мощности
1.4.2 Диаграммы направленности по фазе поля
1.4.3 Поляризационная характеристика
1.4.4 Коэффициент направленного действия и коэффициент усиления
1.5 Радиотехнические характеристики приемных антенн
1.5.1 Идентичность некоторых характеристик антенны при работе на передачу и на прием
1.5.2 Коэффициент направленного действия, коэффициент усиления и эффективная площадь приемных антенн
1.5.3 Шумовая температура антенны
1.5.4 Рабочая полоса частот антенны
Литература

Глава 2 Методы измерения радиотехнических характеристик антенн (краткий обзор)
2.1 Измерения в дальней зоне
2.1.1 Наземный полигонный метод
2.1.2 Облетный метод
2.1.3 Радиоастрономический метод
2.2 Измерения в ближней зоне
2.2.1 Коллиматорный метод (компактный полигон)
2.2.2 Амплифазометрический метод
2.2.3 Комбинированный метод
Литература

Глава 3 Расчет радиотехнических характеристик антенн по результатам измерения амплитудно-фазового распределения поля на плоской поверхности сканирования
3.1 Электродинамические основы амплифазометрических измерений
3.2 Вывод расчетных формул на основе приближения Кирхгофа
3.3 Вывод расчетных формул на основе решения однородного волнового уравнения
3.4 Дискретные аналоги интегральных преобразований
3.5 Учет влияния зонда на результаты измерений
3.6 Измерение коэффициента усиления
3.7. Методы численного вычисления интегральных сумм
3.8. Погрешности измерения при сканировании на плоской поверхности
Литература

Глава 4 Автоматизированный стенд для определения радиотехнических характеристик антенн при сканировании по плоской поверхности
4.1 Общие положения
4.2 Структурная схема стенда
4.3 Механическая часть стенда
4.4 Измерители линейных координат
4.4.1 Принцип действия преобразователей линейных перемещений
4.4.2 Способ выдачи данных абсолютными датчиками
4.5 Опорно-поворотные устройства
4.6 Зонды и способы их закрепления
4.6.1 Диполи и петлевые зонды
4.6.2 Зонды в виде открытого конца волновода
4.6.3 Зонды в виде логопериодических антенн
4.6.4 Системы питания зондов
4.7 Амплифазометры
4.8 Юстировка объекта измерения
4.9 Программное обеспечение стенда
4.10 Инструментальные погрешности измерений
4.11 Бюджет времени при проведении автоматизированных измерений
Литература

Глава 5 Расчет радиотехнических характеристик антенн по результатам измерения амплитудно-фазового распределения поля на сферической поверхности сканирования
5.1 Постановка задачи, основные системы координат
5.2 Выбор размеров области сканирования и расстояния до объекта измерения
5.3 Алгоритм расчета диаграммы направленности исследуемой антенны по результатам измерений
5.3 Алгоритм расчета диаграммы направленности исследуемой антенны по результатам измерений
5.4 Учет влияния зонда на результаты измерений
5.5 Алгоритмы расчета коэффициентов направленного действия и усиления исследуемой антенны по результатам измерений
5.6 Алгоритм расчета поля в раскрыве исследуемой антенны по результатам измерений АФР на серической поверхности сканирования
5.7 Оценка погрешностей измерения при сканировании по сферической поверхности
5.8 Описание кинематических схем стендов ближнего поля со сферической поверхностью сканирования
Литература

Глава 6 Испытания антенн
6.1 Цель и назначение испытаний
6.2 Лабораторные испытания
6.3 Механические испытания
6.4 Климатические испытания
6.5 Летные испытания
6.6 Методы измерения диаграмм направленности антенн на моделях летательных аппаратов
Литература