Оптимизация тепловых режимов резонаторов сверхвысокочастотных цифровых активных фазированных антенных решеток
https://doi.org/10.21822/2073-6185-2021-48-4-16-26
Аннотация
Цель. Целью исследования является моделирование резонаторов для сверхвысокочастотных цифровых активных фазированных антенных решеток (ЦАФАР) сверхвысокочастотного (СВЧ) диапазона, что позволит оптимизировать параметры антенной системы для более достоверной пеленгации с высокой надежностью любых летательных аппаратов.
Метод. Использование в качестве резонаторов односторонних поверхностей в форме Мебиуса позволяют реализовать новый тип резонаторов СВЧ диапазона в виде интегрированной ёмкости и двухвитковой индуктивности. Параметры такого резонатора позволяют реализовать бегущую или стоячую волну в зависимости от геометрических размеров.
Результат. Применение инновационных резонаторов для сверхвысокочастотных цифровых активных фазированных антенных решеток СВЧ диапазона с p-i-n диодами для изменения площади конденсатора позволяет реализовать двухчастотный метод кодово-импульсной модуляции. На основе таких резонаторов можно при одном положении p-i-n диодов реализовать стоячую волну, а при другом, бегущую волну. Такие электромагнитные волны, передаваясь ЦАФАР, могут запеленговать объекты в режиме невидимости.
Вывод. К применению традиционных резонаторов для ЦАФАР СВЧ диапазона позволяет дискретно регулировать параметры этих резонаторов за счёт включения - выключения p-i-n диодов положительным и отрицательным напряжением для управления частотными свойствами резонаторов и задания режимов бегущей или стоячей волны.
Об авторах
Х. М. Гаджиев
Дагестанский государственный технический университет
Россия
Россия
Гаджиев Хаджимурат Магомедович, кандидат технических наук, доцент, заведующий кафедрой радиотехники, телекоммуникаций и микроэлектроники
367026, г. Махачкала, пр. И.Шамиля,70
А. А. Акимов
Дагестанский государственный технический университет
Россия
Россия
Акимов Альфред Акимович, аспирант кафедры радиотехники, телекоммуникаций и микроэлектроники
367026, г. Махачкала, пр. И.Шамиля,70
Э. А. Абдурафиков
Дагестанский государственный технический университет
Россия
Россия
Абдурафиков Эльдар Абдулгамидович, аспирант кафедры радиотехники, телекоммуникаций и микроэлектроники
367026, г. Махачкала, пр. И.Шамиля,70
Р. Ш. Асалиев
Дагестанский государственный технический университет
Россия
Россия
Асалиев Рустам Шамилович, аспирант кафедры радиотехники, телекоммуникаций и микроэлектроники
367026, г. Махачкала, пр. И.Шамиля,70
А. М. Магомедов
Дагестанский государственный технический университет
Россия
Россия
Магомедов Анвар Мурадович, аспирант кафедры радиотехники, телекоммуникаций и микроэлектроники
367026, г. Махачкала, пр. И.Шамиля,70
Список литературы
1. Патент RU №2358284. МПК: G01S 13/08. Устройство устранения неоднозначных измерений дальности до целей, находящихся за пределами рабочей зоны радиолокационной станции / Беляков Е.С., Кострова Т.Г., Антуфьев Р.В., Костров В.В.//опубл. 10.06.2009. Бюл. №16.
2. Патент RU №2149421. МПК: G01S 13/04. Способ радиолокационного обнаружения и сопровождения объектов и РЛС для его реализации / Беляев Б.Г., Голубев Г.Н., Жибинов В.А., Щекотов Ю.П.//опубл. 20.05.2000. Бюл. №14.
3. Патент RU №2389039. МПК: G01S 13/58. Способ измерения радиальной скорости воздушной цели в режиме перестройки частоты от импульса к импульсу по случайному закону при пониженном отношении сигнал-шум / Митрофанов Д.Г., Силаев Н.В., Майоров Д.А., Тулузаков В.Г., Немцов А.В.//опубл. 20.05.2010. Бюл. №13.
4. Патент RU №2341813. МПК: G01S 13/04. Подвижная наземная двухкоординатная РЛС кругового обзора метрового диапазона/ Башев В.В., Грачев О.Д., Зачепицкий А.А., Зяблов Н.Е., Кокурошников С.М., Малков М.А.// опубл. 20.12.2008. Бюл. №35.
5. Патент RU №2302077. МПК: H04B 1/04. Способ обработки сигнала / Анташев А.Б., Анташев В.Б., Анташев Д.А., Анташев П.В.//опубл. 27.06.2007. Бюл. №18.
6. Патент RU №2326401. МПК: G01S 13/34, H04D 7/00. Способ обнаружения сигнала / Анташев А.Б., Анташев В.Б., Анташев Д.А., Анташев П.В., Дементьев Р.С.//опубл. 10.06.2008. Бюл. №16.
7. Патент РФ № 2616440, МПК H03C 7/02. Кодово-импульсный модулятор сверхвысокочастотных электромагнитных колебаний в виде многослойной поверхности Мебиуса с p-i-n-диодами / Исмаилов Т.А., Гаджиев Х.М., Крячко А.Ф., Шкурко А.С., Челушкин Д.А.//опубл. 14.04.2017, Бюл. №11.
8. Патент РФ № 2627983, МПК H01Q 15/18. Антенна в форме уголкового отражателя сверхвысокочастотного диапазона с p-i-n-диодами для передачи дискретной информации / Исмаилов Т.А., Гаджиев Х.М., Крячко А.Ф., Магомедов С.М., Шкурко А.С.//опубл. 22.05.2017, Бюл. №23.
9. Патент РФ № 2642515, МПК H01Q 3/00. Способ формирования эллиптической диаграммы направленности для активной фазированной антенной решетки / Исмаилов Т.А., Гаджиев Х.М., Крячко А.Ф., Саркаров Т.Э., Шкурко А.С. //опубл. 26.01.2018, Бюл. №3.
10. Патент РФ № 2680850, МПК H01Q 3/00, B64G 1/10. Способ формирования эллиптической диаграммы направленности цифровой активной фазированной антенной решетки на базе «стаи» микроспутников с применением сверхрегенеративных приемопередающих устройств / Гаджиев Х.М., Иванченко А.А., Челушкина Т.А., Акимов А.А., Темирханов Р.С.//опубл. 28.02.2019, Бюл. №7.
11. Патент РФ № 2684664, МПК G01S 15/02. Программно-управляемая гидроакустическая ЦАФАР на базе «стаи» морских микродронов / Гаджиев Х.М., Иванченко А.А., Челушкина Т.А., Астахов М.И., Максимов А.Г., Акимов А.А. //опубл. 11.04.2019, Бюл. №11.
12. Патент РФ № 2690693, МПК H01P 1/00. Фрактальные взаимосвязанные резонаторы сверхвысокочастотных электромагнитных колебаний в виде диэлектрических трехгранных односторонних поверхностей с металлическими обкладками /Гаджиев Х.М., Челушкина Т.А., Иванченко Ж.Е., Иванченко М.А. //опубл. 05.06.2019, Бюл. №16.
13. Патент РФ № 2701047, МПК H03C 7/02. Резонатор сверхвысокочастотных электромагнитных колебаний в виде диэлектрической трехгранной односторонней поверхности с металлическими обкладками / Гаджиев Х.М., Челушкина Т.А., Иванченко Ж.Е., Иванченко М.А. //опубл. 24.09.2019, Бюл. №27.
14. Патент РФ № 2702019, МПК B41J 2/003. D-принтер для печати изделий, состоящих из различных по электрофизическим свойствам материалов / Исмаилов Т.А., Гаджиев Х.М., Каблов Е.Н., Челушкина Т.А., Шкурко А.С.//опубл. 03.10.2019, Бюл. №28.
15. Вопросы перспективной радиолокации. Под ред. Соколова М. М.: Радиотехника. 2003. 512 с.
16. Перунов Ю.М., Куприянов А.И. Радиоэлектронная борьба: радиотехническая разведка. М.: Вузовская книга. 2016. 190 с.
17. Радзиевский В.Г., Трифонов П.А. Обработка сверхширокополосных сигналов и помех. М.: Радиотехника. 2009. 288 с.
18. Литвинов Н.Н., Лаврентьев А.М. Анализ. Возможности маскировки зондирующих сигналов радиолокационных станций группировки противовоздушной обороны //Вестник воздушно-космической обороны. М.: ПАО «НПО «Алмаз». 2017. № 1 (13). С. 38-43.
19. Sobolev V.S., Feshenko A.A. Accurate Cramer-Rao Bounds for a Laser Doppler anemometer//IEEE transactions on instrumentation and measurement. 2006. Vol. 55. № 2. рр. 659-665.
20. Parkinson B., Spilker J. Global Positioning System: Theory and Practice. V. I, II. Washington, DC: American Institute of Aeronautics and Astronautics. 1996.
21. Rodrigo F. Leandro. Precise point positioning with GPS a new approach for positioning, atmospheric studies, and signal analysis//Department of Geodesy and Geomatics Engineering University of New Brunswick. 2009.
Рецензия
Для цитирования:
Гаджиев Х.М., Акимов А.А., Абдурафиков Э.А., Асалиев Р.Ш., Магомедов А.М. Оптимизация тепловых режимов резонаторов сверхвысокочастотных цифровых активных фазированных антенных решеток. Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. 2021;48(4):16-26. https://doi.org/10.21822/2073-6185-2021-48-4-16-26
For citation:
Gadzhiev K.M., Akimov A.A., Abdurafikov E.A., Asaliev R.S., Magomedov A.M. Optimization of thermal regimes of microwave resonators digital active phased array antenna. Herald of Dagestan State Technical University. Technical Sciences. 2021;48(4):16-26. (In Russ.) https://doi.org/10.21822/2073-6185-2021-48-4-16-26
Просмотров: 207
Послать статью по эл. почте 
