bsuirДоклады БГУИРDoklady BGUIR1729-76482708-0382БГУИР10.35596/1729-7648-2023-21-6-75-83bsuir-3794Research ArticleЭЛЕКТРОНИКА, РАДИОФИЗИКА, РАДИОТЕХНИКА, ИНФОРМАТИКАELECTRONICS, RADIOPHYSICS, RADIOENGINEERING, INFORMATICSАнализ методов измерений параметров диаграммы направленности антенных системAnalysis of Methods for Measuring Parameters of the Radiation Pattern of Antenna SystemsШараметА. В.SharametA. V.

канд. техн. наук, доц., докторант каф. электронных вычислительных средств; начальник тематического отдела

г. Минск

Andrei V. Sharamet, Сand. of Sci., Associate Professor, Doctoral Student at the Electronic Computing Facilities Department; Head of the Department

Minsk

ЛысыйА. Н.LysyA. N.

Лысый Андрей Николаевич, ст. науч. сотр.

220026, г. Минск, пр-т Партизанский, 64а

Тел.: +375 29 633-68-84

Lysy Andrei Nikolaevich, Senior Researcher

220026, Minsk, Partizansky Ave., 64a

Tel.: +375 29 633-68-84

a.lysyj@kbradar.byОАО «КБ Радар» – управляющая компания холдинга «Системы радиолокации»; Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроникиJSC “KB Radar” – Managing Director Holding Company “Radar Systems”; Belarusian State University of Informatics and RadioelectronicsОАО «КБ Радар» – управляющая компания холдинга «Системы радиолокации»JSC “KB Radar” – Managing Director Holding Company “Radar Systems”2023040120242167583Copyright © Шарамет А.В., Лысый А.Н., 20242024Шарамет А.В., Лысый А.Н.Sharamet A.V., Lysy A.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://doklady.bsuir.by/jour/article/view/3794

Измерение параметров диаграммы направленности антенны является актуальной задачей при разработке и эксплуатации радиотехнических систем. Ее решение возможно различными методами антенных измерений. При этом в зависимости от зоны излучения антенны выделяются две основные группы способов измерений: методы прямых измерений в дальней зоне и методы реконструктивных измерений в ближней зоне. Методы антенных измерений в дальней зоне, позволяющие получить прямые результаты, являются наиболее отработанными и простыми, поскольку в случае дальней зоны угловое распределение поля независимо от расстояния характеризуется диаграммой направленности. Методы ближней зоны основаны на измерении амплитудно-фазового распределения ортогональных компонент электромагнитного поля в ближней зоне с последующим пересчетом параметров и восстановлением пространственной диаграммы направленности исследуемой антенны. Сравнительный анализ основных групп методов антенных измерений показал, что на современном этапе их развития ввиду ряда преимуществ наибольшее распространение получили методы измерения в ближней зоне с последующей реконструкцией диаграммы направленности исследуемой антенны в дальней зоне.

Measuring the parameters of the antenna pattern is an urgent task in the development and operation of radio engineering systems. This problem can be solved by various methods of antenna measurements. In this case, depending on the radiation zone of the antenna, two main groups of measurement methods are distinguished: methods of direct measurements in the far-field and methods of reconstructive measurements in the near-field. Methods of antenna measurements in the far-field, which allow obtaining direct results, are the most developed and simple, since in the case of the far-field, the angular distribution of the field, regardless of distance, is characterized by a radiation pattern. Methods of the near-field are based on measuring the amplitude-phase distribution of the orthogonal components of the electromagnetic field in the near zone with subsequent recalculation of the parameters and restoration of the spatial radiation pattern of the antenna under study. The comparative analysis of the main groups of antenna measurement methods shows that at the present stage of their development, due to a number of advantages, measurement methods in the near-field with subsequent reconstruction of the radiation pattern of the studied antenna in the far-field are most widely used.

антенные измерениядиаграмма направленностизона излучениярадиолокационная станцияисточник радиоизлучениязона обнаруженияоблётсканированиеantenna measurementsradiation patternradiation zoneradar stationradio emission sourcedetection zoneflying aroundscanningReferencesМетоды измерения характеристик антенн СВЧ / Л. Н. Захарьев [и др.]. М.: Радио и связь, 1985. 368 с.Zakhar’yev L. N., Lemanskiy A. A., Turchin V. I., Tseytlin N. M., Shcheglov K. S. (1985) Methods for Measuring the Characteristics of Microwave Antennas. Moscow, Radio and Communication Publ. 368 (in Russian).Испытания РЛС (оценка характеристик) / А. И. Леонов. М.: Радио и связь, 1990.Leonov A. I., Leonov S. A., Nagulinko F. V., Omel’chuk V. P., Stepanov S. P. (1990) Radar Testing (Performance Assessment). Moscow, Radio and Communication Publ. (in Russian).Фрадин, А. З. Измерение параметров антенно-фидерных устройств / А. З. Фрадин, Е. В. Рыжков. М.: Связьиздат, 1972. 316 с.Fradin A. Z., Ryzgkov E. V. (1972) Measuring the Parameters of Antenna-Feeder Devices. Moscow, Svyazizdat. 316 (in Russian).Hacker, P. S. Range Distance Requirement for Measuring Low and Ultralow Sidelobe Antenna Patterns / P. S. Hacker, H. E. Schrank // IEEE Trans. Antennas and Propagation Magazine. 1982. Vol. AP-30, No 5. Р. 956–966.Hacker P. S., Schrank H. E. (1982) Range Distance Requirement for Measuring Low and Ultralow Sidelobe Antenna Patterns. IEEE Trans. Antennas and Propagation Magazine. AP-30 (5), 956–966.Лысый, А. Н. Методика предварительной оценки искажений при проведении натурных испытаний антенной системы / А. Н. Лысый, А. В. Шарамет // Вестник Военной академии Республики Беларусь. 2022. Т. 77, № 4. С. 78–86.Lysy A. N., Sharamet A. V. (2022) Methodology for Preliminary Assessment of Distortions During Full-Scale Tests of an Antenna System. Bulletin of the Military Academy of the Republic of Belarus. 77 (4), 78–86 (in Russian).Троицкий, В. С. Радиоастрономические методы исследования антенн / В. С. Троицкий // Радиотехника и электроника. 1956. Т. 1, № 5. 601 с.Troitskiy V. S. (1956) Radio Astronomical Methods for Studying Antennas. Radio Engineering and Electronics. 1 (5), 601 (in Russian).Железняков, В. В. Радиоизлучение Солнца и планет / В. В. Железняков. М.: Наука, 1964. 558 с.Zheleznyakov V. V. (1964) Radio Emission from the Sun and Planets. Moscow, Nauka Publ. (in Russian).Авиационные правила организации и проведения летной проверки средств радиолокации, средств связи и радиотехнического обеспечения полетов государственной авиации Республики Беларусь: пост. Мин-ва обороны Респ. Беларусь от 14.04.2017 № 7.Aviation Rules for Organizing and Conducting Flight Inspections of Radar Equipment, Communications Equipment and Radio Technical Support for State Aviation Flights of the Republic of Belarus. Resolution of the Ministry of Defense of the Republic of Belarus, Apr. 14, 2017 No 7 (in Russian).Theory and Practice of Modern Antenna Range Measurements (Electromagnetic Waves) / С. Parini [et al.]. London: The Institution of Engineering & Technology, 2015.Parini C., Gregson St., McCormick J., Janse van Resburg D. (2015) Theory and Practice of Modern Antenna Range Measurements (Electromagnetic Waves). London, The Institution of Engineering & Technology.Antenna Measurement Theory. Introduction to Antenna Measurement [Electronic Resource]. Mode of access: http://keysight.com/upload/cmc_upload/All/ORFR-Theory.pdf.Antenna Measurement Theory. Introduction to Antenna Measurement. Available: http://keysight.com/upload/cmc_upload/All/ORFR-Theory.pdf.IEEE Recommended Practice for Near-Field Antenna Measurements: IEEE 1720–2012. NY, 2012.IEEE 1720–2012. IEEE Recommended Practice for Near-Field Antenna Measurements. NY, 2012.Использование плоского сканера ближнего поля для измерения крупноапертурных антенн / А. А. Калинин [и др.] // Новости науки и технологий. 2016. № 3. С. 24–29.Kalinin A., Parhomenko А., Solonovich D., Krupski P. (2016) Using a Flat-Panel Near-Field Scanner to Measure Large-Aperture Antennas. News of Science and Technology. (3), 24–29 (in Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.