Abstract
The aim of the work is to determine the properties of the ultra-wideband scanning antenna array of wire emitters. A single element of the grid is a three-dimensional antenna Vivaldi. Numerical simulation of antenna arrays and single Vivaldi emitters was carried out by the method of integral equations in the thin-wire approximation using the original program and the MMANA program. The dimensions of all elements of a single emitter are determined by the criterion of matching and the shape of the radiation pattern for operation in the frequency range 2–18 GHz. The described variant of the antenna according to the matching criterion (SWR < 2) has a frequency overlap coefficient of 12. The narrowing of the frequency band of a single emitter in the composition of non-scanning and scanning gratings within the angle of 30 degrees is determined. The article deals with the range properties of antenna arrays depending on the parameters of the emitters and the possibility of phase scanning. It is shown that the greatest frequency band in agreement has a lattice with a minimum step of placement of emitters. In a flat antenna array, when scanning in the H-plane, the frequency band according to the matching criterion decreases by 2–3 times. It is shown that the linear lattice without scanning has a frequency overlap coefficient equal to 6 according to the criterion of matching emitters. This ratio decreases as the phase scan sector increases. In a flat lattice, the frequency overlap coefficient and the phase scan sector are smaller than in a linear lattice and decrease with the number of rows. The reduced antenna array has a number of design advantages and can be used in systems with ultra-wideband signals.
Highlights
Антеннам Вивальди посвящено большое число публикаций, включая монографии [1,2,3,4]
Показанной на рис. 1, a, в качестве излучателя антенной решетки диапазон частот по критерию согласования сужается за счет взаимодействия между излучателями, особенно при фазовом сканировании
Попов А.А., инженер кафедры информационных Popov A.A., engineer of Department of Information радиотехнологий Белорусского государственного Radiotechnologies of Belarusian State University университета информатики и радиоэлектроники
Summary
Целью работы является определение свойств сверхширокополосной сканирующей антенной решетки проволочных излучателей. Определены размеры всех элементов одиночного излучателя по критерию согласования и формы диаграммы направленности для работы в диапазоне частот 2–18 ГГц. Описанный вариант антенны по критерию согласования (КСВ < 2) имеет коэффициент перекрытия по частоте 12. Что наибольшей полосой частот по согласованию обладает решетка с минимальным шагом размещения излучателей. В плоской антенной решетке при сканировании в Н-плоскости полоса частот по критерию согласования уменьшается в 2–3 раза. Что линейная решетка без сканирования имеет коэффициент перекрытия по частоте, равный 6 по критерию согласования излучателей. В плоской решетке коэффициент перекрытия по частоте и сектор фазового сканирования меньше, чем в линейной, и уменьшается с ростом числа строк. Ключевые слова: антенная решетка, трехмерный излучатель Вивальди, метод интегральных уравнений, диаграмма направленности, согласование, фазовое сканирование. Belarusian State University of Informatics and Radioelectronics, Minsk, Republic of Belarus
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Free) 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a call
