Фазированные антенные решетки

Предисловие к русскому изданию
Предисловие к первому изданию
Предисловие ко второму изданию
Глава 1. Введение
1.1. Антенные решетки - история вопроса
1.2. Системные факторы
1.3. Аннотированный список литературы
1.3.1. Литература по адаптивным антеннам
Литература
Глава 2. Основные характеристики антенных
решеток
2.1. Линейные решетки с равномерным
возбуждением
2.1.1. Диаграммы направленности
2.1.2. Ширина луча
2.1.3. Боковые лепестки
2.1.4. Дифракционные лепестки
2.1.5. Полоса пропускания
2.2. Плоские антенные решетки
2.2.1. Система координат антенных решеток
2.2.2. Ширина луча
2.2.3. Дифракционные лепестки: прямоугольная
сетка
2.2.4. Дифракционные лепестки: гексагональная
сетка
2.3. Управление лучом и лепестки квантования
2.3.1. Дискретность управления
2.3.2. Управление полосой пропускания
2.3.3. Размещение линий задержки
2.3.4. Лепестки квантования фазовращателей
2.3.5. Лепестки квантования подрешеток
2.3.6. Расфазирование лепестков квантования:
перекрывающиеся подрешетки
2.4. Направленность
2.4.1. Направленность линейной антенной решетки
2.4.2. КНД антенной решетки, состоящей из
коротких диполей
2.4.3. КНД антенной решетки, состоящей из
резонансных элементов
2.4.4. КНД плоской антенной решетки
Литература
Глава 3. Синтез диаграмм направленности
линейной антенной решетки
3.1. Введение
3.1.1. Выражения для диаграммы направленности
3.1.2. Физика и математика
3.1.3. Принципы расчета узких лучей,
предложенные Тейлором
3.2. Антенные решетки Дольфа-Чебышева
3.2.1. Решетки с полуволновым шагом
3.2.2. Решетки с периодичностью, меньшей
полуволновой
3.3. Однопараметрическое распределение Тейлора
3.3.1. Расчет однопараметрического
распределения
3.3.2. Двухпараметрическое распределение
Бикмора-Спелмайра
3.4. N-параметрическое амплитудное
распределение Тейлора
3.5. Распределения с низким уровнем боковых
лепестков
3.5.1. Сравнение распределений
3.5.2. Средний уровень боковых лепестков
3.6. А-параметрическое амплитудное
распределение Вильнева
3.7. Разностные диаграммы направленности
3.7.1. Классические диаграммы направленности
3.7.2. Диаграммы направленности Бейлисса
3.7.3. Оптимизация суммарной и разностной
диаграмм направленности
3.7.4. Дискретные распределения Золотарева
3.8. Форма огибающей боковых лепестков
3.9. Синтез диаграммы направленности
специальной формы
3.9.1. Синтез Вудворда-Лоусона (Woodward-
Lawson)
3.9.2. Синтез Эллиотта
3.10. Неэквидистантные антенные решетки
3.10.1. Статистический метод расчета
3.10.2. Специальное неэквидистантное
расположение элементов
3.10.3. Антенные решетки с минимальной
избыточностью
Литература
Глава 4. Синтез диаграмм направленности
двумерных и круглых антенных решеток
4.1. Двумерные круглые антенные решетки
4.1.1. Плоские щелевые антенные решетки
4.1.2. Однопараметрическая диаграмма
направленности Хансена
4.1.3. Диаграмма направленности при n-
параметрическом распределении
Тейлора для круглых апертур
4.1.4. Разностная диаграмма направленности при
распределении
Бейлисса для круглых апертур
4.1.5. Оптимизация разностной диаграммы
направленности
4.2. Двумерные апертуры, отличные от круглых
4.2.1. Оптимизация диаграммы направленности
двумерных решеток
4.2.2. Синтез диаграмм направленности с
кольцевыми боковыми лепестками
Литература
Глава 5. Элементы антенной решетки
5.1. Диполи
5.1.1. Тонкие диполи
5.1.2. Диполи типа "Bow-Tie" и "Open-Sleeve"
5.2. Щели в волноводе
5.2.1. Продольные щели в широкой стенке
волновода
5.2.2. Щели в боковой стенке волновода
5.2.3. Щели в полосковой линии
5.2.4. Волноводы с открытым концом
5.2.5. Волновод, встроенный в подложку (SIW)
5.3. Рупорные TEM излучатели
5.3.1. Эволюция рупорных TEM излучателей
5.3.2. Расчет и конструирование рупорных
излучателей
5.3.3. Антенные решетки на основе TEM рупоров
5.3.4. Антенны миллиметрового диапазона
5.4. Микрополосковые печатные антенны и диполи
5.4.1. Модель в виде линии передачи
5.4.2. Модель резонатора и другие модели
5.4.3. Микрополосковые антенны с пассивными
элементами
5.4.4. Печатные антенны с симметричным питанием
Литература
Глава 6. Системы питания антенных решеток
6.1. Последовательные линии питания
6.1.1. Резонансные антенные решетки
6.1.1.1. Импеданс и полоса пропускания
6.1.1.2. Расчет антенной решетки на основе
резонансных щелей
6.1.2. Антенные решетки бегущей волны
6.1.2.1. Частотное смещение максимума диаграммы
направленности
и условие единственности луча
6.1.2.2. Вычисление активной проводимости
элемента
6.1.2.3. Расчет щелевой антенной решетки
бегущей волны
6.1.3. Частотное сканирование
6.1.4. Сканирование с помощью фазовращателей
6.2. Параллельные линии питания
6.2.1. Объединенные линии питания
6.2.2. Распределенные антенные решетки
6.3. Двумерные схемы питания
6.3.1. Антенные решетки с фиксированным
положением луча
6.3.2. Антенные решетки с последовательным
возбуждением
6.3.3. Электронное сканирование в одной
плоскости
6.3.4. Электронное сканирование в двух
плоскостях
6.4. Оптические (фотонные) системы питания
6.4.1. Волоконно-оптические линии задержки
6.4.1.1. Двоичные линии задержки
6.4.1.2. Акусто-оптические переключаемые линии
задержки
6.4.1.3. Модуляторы и фотодетекторы
6.4.2. Оптоволоконные линии задержки с
разделением по длинам волн
6.4.2.1. Линии задержки на основе
диспергирующих оптических волокон
6.4.2.2. Оптоволоконные линии задержки с
решеткой Брэгга
6.4.2.3. Оптоволоконные линии задержки бегущей
волны
6.4.3. Устройства оптической задержки
6.4.4. Оптическое преобразование Фурье
6.5. Систематические погрешности
6.5.1. Параллельные фазовращатели
6.5.2. Последовательные фазовращатели
6.5.3. Компенсация систематических погрешностей
Литература
Глава 7. Взаимная связь
7.1. Введение
7.2. Основные принципы сканирующих антенных
решеток
7.2.1. Модель листа тока
7.2.2. Свободное и вынужденное возбуждение
7.2.3. Импеданс сканирования и диаграмма
сканирования элемента
7.2.3.1. Сравнение диаграммы сканирования
элемента на прием и передачу
7.2.3.2. Измерение импеданса сканирования
7.2.4. Антенны с минимальным рассеянием
7.3. Пространственные подходы к эффектам
взаимной связи
7.3.1. Классические виды связи
7.3.1.1. Взаимный импеданс диполей и щелей
7.3.1.2. Взаимный импеданс микрополосковых
излучателей
7.3.1.3. Взаимный импеданс рупорных излучателей
7.3.2. Расчет на основе матрицы импедансов
7.3.3. Дифракционные лепестки
7.4. Подходы в спектральной области
7.4.1. Диполи и щели
7.4.2. Микрополосковые антенные решетки
7.4.3. Печатные диполи
7.4.4. Печатные рупорные TEM-излучатели
7.4.5. Имитаторы единичных ячеек
7.5. Компенсация эффектов сканирования и
устранение углов ослепления
7.5.1. Углы ослепления
7.5.2. Компенсация сканирования
7.5.2.1. Уменьшение величины связи
7.5.2.2. Компенсация по цепям питания
7.5.2.3. Многомодовые элементы
7.5.2.4. Внешний волновой фильтр
Литература
Глава 8. Конечные антенные решетки
8.1. Методы анализа
8.1.1. Обзор
8.1.2. Конечно-бесконечные решетки
8.2. Характеристики сканирования малых решеток
8.3. Модель Гиббса конечно-бесконечной решетки
8.3.1. Особенности поведения импеданса при
сканировании
8.3.2. Модели Гиббса конечных решеток
Литература
Глава 9. Сверхнаправленные антенные решетки
9.1. Историческая справка
9.2. Максимальная направленность антенной
решетки
9.2.1. Направленность антенной решетки с
фиксированным шагом в направлении нормали к
раскрыву
9.2.2. Направленность АР при стремлении
межэлементного расстояния к нулю
9.2.3. Направленность антенных решеток
продольного (осевого) излучения
9.2.4. Ширина полосы, эффективность и допуски
9.3. Оптимизация с ограничениями
9.3.1. Сверхнаправленность Дольфа-Чебышева
9.3.2. Ограничение Q или допусков
9.4. Согласование сверхнаправленных решеток
9.4.1. Увеличение потерь распределительной
системы
9.4.2. Решетки с использованием
высокотемпературных сверхпроводников
(High-Temperature Superconductors - HTS)
Литература
Глава 10. Многолучевые антенны
10.1. Введение
10.2. Устройства формирования лучeй
10.2.1. Схемы диаграммообразующих устройств
10.2.1.1. ДОУ на основе делителей
10.2.1.2. Матрица Батлера
10.2.1.3. Матрицы Бласса и Нолена
10.2.1.4. Двумерные диаграммообразующие
устройства
10.2.1.5. Двумерная матрица МакФарленда
10.2.2. Линзы
10.2.2.1. Диаграммообразующее устройство -
линза Ротмана
10.2.2.2. Двумерные фидерные линзы
10.2.2.3. Купольные линзы
10.2.2.4. Другие линзы
10.2.3. Цифровое формирование лучей
10.3. Низкие боковые лепестки и интерполяция
лучей
10.3.1. Методы снижения боковых лепестков
10.3.1.1. Чередующиеся лучи
10.3.1.2. Резистивное спадание
10.3.1.3. Формирование низких боковых лепестков
схемами с потерями
10.3.1.4. Суперпозиция лучей
10.3.2. Схемы интерполяции луча
10.4. Ортогональность лучей
10.4.1. Ортогональные лучи
10.4.1.1. Понятие ортогональности
10.4.1.2. Ортогональность распределений
10.4.1.3. Ортогональность решеток
10.4.2. Эффекты неортогональности
10.4.2.1. Потери эффективности
10.4.2.2. Изменения боковых лепестков
Литература
Глава 11. Конформные антенные решетки
11.1. Введение
11.2. Кольцевые решетки
11.2.1. Непрерывная кольцевая антенна
11.2.2. Дискретная кольцевая решетка
11.2.3. Синфазное возбуждение луча
11.3. Антенные решетки на цилиндрической
поверхности
11.3.1. Диаграммы щелевых элементов
11.3.2. Диаграмма направленности антенной
решетки
11.3.2.1. Дифракционные лепестки
11.3.2.2. Основные лепестки
11.3.2.3. Цилиндрическая деполяризация
11.3.3. Взаимная проводимость щели
11.3.3.1. Модальные ряды
11.3.3.2. Данные о полной проводимости
11.3.4. Диаграмма сканирования элемента
11.4. Секторные решетки на цилиндрах
11.4.1. Диаграммы и направленность
11.4.2. Сравнение планарных (плоских) и
секторных решеток
11.4.3. Аппаратурная реализация кольцевой и
цилиндрической решеток
11.5. Решетки на конусах и сферах
11.5.1. Конические решетки
11.5.1.1. Сетки на конусе
11.5.1.2. Коническая деполяризация и
координатные системы
11.5.1.3. Проекционный синтез
11.5.1.4. Диаграммы направленности и взаимная
связь
11.5.1.5. Эксперименты с коническими решетками
11.5.2. Сферические решетки
Литература
Глава 12. Связанные решетки
12.1. История связанных решеток
12.2. Принципы работы связанной решетки
12.3. Токи в связанных диполях
12.3.1. Результаты моделирования: фазы тока
12.3.2. Результаты моделирования: амплитуды
тока
12.3.3. Результаты моделирования: коэффициент
усиления элемента (SEP)
12.4. Соединение элементов посредством
реактивного сопротивления
12.5. Развитие принципа связанных решеток
Литература
Глава 13. Отражательные и переизлучающие
антенные решетки
13.1. Отражательные антенные решетки
13.1.1. История отражательных антенных решеток
13.1.2. Геометрические соотношения
13.1.3. Элементы отражательных решеток
13.1.4. Фазирование элементов
13.1.5. Ширина полосы
13.1.6. Развитие отражающих решеток
13.2. Переизлучающие антенные решетки
13.2.1. История переизлучающих антенных
решеток
13.2.2. Последние достижения
13.2.3. Современные виды применения
Литература
Глава 14. Зеркальные антенные решетки
14.1. Решетки, размещенные в фокальной
плоскости
14.1.1. Поля в фокальной плоскости и кома
14.1.2. Восстановление потерь сканирования,
вызванных комой
14.1.3. Ограничения по коррекции комы
14.2. Электромагнитная оптика ближнего поля
14.2.1. Антенна Кассегрена ближнего поля
14.2.1.1. Системные требования и ограничения
14.2.2. Антенна Грегори ближнего поля
Литература
Глава 15. Измерения и допуски
15.1. Измерение диаграмм направленности антенн с
низким уровнем боковых лепестков
15.2. Диагностика антенной решетки
15.3. Волноводные имитаторы
15.4. Допуски в антенных решетках
15.4.1. Снижение направленности и увеличение
среднего уровня боковых лепестков
15.4.2. Ошибка установки луча
15.4.3. Пиковые значения боковых лепестков
Литература
Список понятий и сокращений
Предметный указатель
WILEY SERIES IN MICROWAVE AND OPTICAL
ENGINEERING
Монографии отечественных авторов, посвященные
в существенной степени антенным решеткам