Անտենաների պարամետրերի չափման մեթոդներ

Գոյություն ունեն անտենաների պարամետրերի չափման մի շարք մեթոդներ, որոնք կարելի է դասել ըստ արտաքին և ներքին բնութագրերի չափման։ Օրինակ. ՈւԴ-ի, ՈւԳ-ի, ՈւԳԳ-ի, բևեռացման գործակցի, ցրման գործակցի, ՄՕԳ-ի, և այլ պարամետրերի չափումները իրականացնող մեթոդներ, անտենայի երկրաչափական և էլեկտրական առանցքի համընկման ստուգումը, կողային ճառագայթման միջին մակարդակի որոշումը՝ սրանք բոլորը արտաքին բնութագրեր են։ Կարևոր է չափել նաև անտենայի ներքին բնութագրերը, օրինակ, մուտքային դիմադրությունը, մուտքում կանգուն ալիքի գործակիցը, մուտքային հզորությունը։ Անտենային չափման մեթոդները դասակարգվում են ըստ ճառագայթման գոտիների։
Հեռավոր գոտում չափման մեթոդներ
Այս դասին են պատկանում՝

1. աշտարակային,

2. ռադիոաստղագիտական,

3. «սև մարմնի»,

4. թռիչքային,

5. Չափման կոլիմատորային մեթոդ,

6. այլ մեթոդներ։
1.Աշտարակային մեթոդ
Այս մեթոդով չափումները կատարվում են բաց պոլիգոններում, ինչպես նաև փակ անարձագանք խցերում, որոնք ներկայացնում են փակ պոլիգոն։ Մեթոդի էությունը հետևյալն է. չափվում է ուղղակիորեն, արդեն ձևավորված, ՈւԴ-ն, որը գոյություն ունի հեռավոր գոտում։ Չափումների ամեն մի ցիկլի ընթացքում ստանում ենք ՈւԴ-ի տեսքը նրա առանցքային որոշակի հատույթում և որոշակի բևեռացմամբ տվյալ հաճախությամբ։ Չափվելիք անտենան տեղադրվում է մեկ, երկու կամ երեք առանցք ունեցող հենարանային շարժական սարքավորման վրա և պտտվում է։ Ընդ որում, անտենան կարող է չափման ընթացքում աշխատել ընդունման, ինչպես նաև ճառագայթման ռեժիմում։ Հեռավոր գոտում աշտարակի վրա տեղադրվում է օժանդակ անտենա, որն աշխատում է համապատասխանաբար ճառագայթման կամ ընդունման ռեժիմում չափվելիք անտենայի պտտման ընթացքում, նրա պտույտի հարթությունում չափվում է այդ անտենայի ՈւԴ-ն։

Օրինակ եթե չափվելիք անտենայի D = 3մ, λ = 3մմ,

l-ը պետք է լինի 1.8կմ այդ հեռավորության վրա պետք է դրված լինի աշտարակը։

Այս չափման համալիրում գտնվող անհրաժեշտ սարքավորումներին ներկայացվող պահանջներն են՝

Հենաշարժային սարքը, որը պետք է համապատասխանի անտենայի գաբարիտներին և կշռին, օրինակ 10մ տրամագիծ ունեցող հայելային անտենան կշռում է մոտավորապես 1.5 տոննա։

Հենաշարժական սարքը պետք է պտտման մեխանիզմների բավականին բարձր ճշտություն ունենա, այսինքն՝ անտենայի ընդհանուր գումարային սխալանքը չպետք է գերազանցի մեկ անկյունային վայրկրանը։ Բացի դրանից, ցանկալի է, որ անտենան երկրագնդի մակերեսից բարձր լինի, որպեսզի բացառվեն եռկրագնդից անդրադարձման ազդեցությունները չափման բնութագրի վրա։ Հենարանային սարքավորման տարբեր տիպեր կան ազիմուտային, հասարակածային (էկվատորիալ), կարդանային։

ՀՇՍ-ն ունի փոխուղղահայաց առանցքներ, որոնք հատվում են և մոնտաժի սկզբունքները իրարից տարբերվում են այդ առանցքների տարածության մեջ գրաված դիրքերի տեսանկյունից։

1. Ազիմուտալ տեղադրման սկզբունքն ունի թ առանցք, մեկը ուղղաձիգ, երկրորդը՝ հորիզոնական։ Հորիզոնականն ունի տեղի անկյան առանցք, ուղղաձիգը՝ ազիմուտային առանցք։
2. Հասարակածային տեղադրման ժամանակ կա մեկ առանցք, որը թեքված է երկրագնդի մակերևույթի հանդեպ φ անկյունը հավասար է տեղանքի աշխարհագրական լայնությանը։ Երկրորդ առանցքը հորիզոնական է։ Թեք առանցը կոչվում է ուղղաձիգ ծագումների, իսկ երկրորդը՝ շեղման առանցք։ Հասարակածային համակարգը շատ հարմար է աստղագիտական դիտումներ կազմակերպելու համար, քանի որ կարելի է անտենան տեղաշարժել մեկ ուղղաձիգ առանցքի շուրջը, որովհետև ամբողջ երկինքը պտտվում է Բևեռային աստղի շուրջը։
3. Կարդանային համակարգ։ Այն ունի 2 հորիզոնական առանցք որոնցով անտենան հնարավոր է պտտել ըստ ազիմուտի և ըստ տեղի անկյան։ Անտենայի թասը նաև երկայնակի առանցքի շուրջը թեքելու հնարավորություն կա, որը կիրառվում է բևեռացվածության փոփոխության ժամանակ։ Ենթադրվում է 2 փոխուղղահայաց առանցքների առկայություն, որոնք իրենց վրա են կրում լիսեռը։ Օժանդակ անտենային առաջադրվող պահանջները. օժանդականտենան պետք է հնարավորին չափ բարձր լինի երկրի մակերեսից, և սա է աշտարակային մեթոդով չափման հիմնական թերությունը։ Թվում է թե պետք է ընտրել այնպիսի օժանդակ անտենա, որի ՈՒԴ-ն շատ սու է, որովհետեև այդ դեպքում այն րի տեսնի Երկրի մակերեսը, բայց այլ տեսանկյունից չափվելիք անտենայի բացվածքը պետք է հավասարաչափ ճառագայթվի օժանդակ անտենայի կողմից։ Օժանդակ անտենայի ՈւԴ-ն պետք է ավելի լայն լինի, քան այն անկյունը, որի տակ երևում է չափվելիք անտենան։ Աշտարակը պետք է լինի բարձր, որպեսզի նվազարկվեն երկրի ազդեցությունները. շատ բարձր աշտարակները քամու տակ ճկվելու հատկություն ունեն։ Չափման համար անհրաժեշտ է գեներատոր, որը ունի բարձր հզորություն և կայունություն (առնվազ 10⁻⁴) Ընդունիչը պետք է ունենա իր աշխատանքային դինամիկ տիրույթը, լինի 50դԲ կարգի, այսինքն՝ բնութագիրը պետք է լինի գծային կամ շատ լավ հայտնի այդ տիրույթում։
4. Անկյունների չափման համակարգը պետք է բավարարի ճշտության տեսակետից։ Բարձր ճշտություն ունեցող համակարգերում օգտագործում են անկյուն - կոդ թվային տվիչներ (սարք, որը որոշակի անկյան փոփոխությունը ցույց է տալիս էլեկտրական մեծության փոփոխման անկյան թվով)։ Աշտարակային մեթոդը անտենային պարամետռեռրի չափման դասական մեթոդ է և նրա առավելությունն է, որ չափվում է արդեն ձևավորված ՈւԴ-ն հեռավոր գոտում։

Թերությունները

1) Անճշտություն երկրագնդի և կողմնային շինությունների ազդեցություններից, անդրադարձումների պատճառով։

2) Անհրաժեշտ են մեծ և թանկարժեք պոլիգոններ։

3) Բացակայում է ռադիոքողարկելիության հնարավորությունը։

4) Երկար ժամանակ է պահանջվում, նույնիսկ, եթե ավտոմատացված է։

5) Չափումը կախված է բնակլիմայական պայմաններից։

2.Ռադիոաստղագիտական մեթոդ
Տիեզերքում գոյություն ունեն ռադիոճառագայթման բազում աղբյուրներ։ Դրանք գտնվում են կամ մեր Գալակտիլայում (կոչվում են գալակտիկ), կամ մեր Գալակտիկայից դուրս (կոչվում են արտագալակտիկ)։ Տիեզերքի ռադիոճառագայթման բնույթը երկակի է՝

1) ջերմային պրոցեսների հետևանքով առաջացած ճառագայթում

2) լիցքավորված մասնիկներից, որոնք մեծ արագությամբ շարժվում են մագնիսական դաշտերում, և արգելակվում են այդ դաշտերի կողմից՝ ստեղծելով սինխրոտրոն (արգելակային)

էլեկտրամագնիսական ալիքների ճառագայթում։

Չափումներում օգտագործվում են Արեգակը, Լուսինը և մոլորակները։ Գալակտիկ աղբյուրների դասին է պատկանում Արևից հզոր մի աղբյուր, որը կոչվում է Կասսիոպե Ա, որը գերնոր աստղի պայթյունի մնացորդ է։

Արտագալակտիկ օբյեկտների դասին են պատկանում՝ Կարապ Ա-ն, Օրիոնը, Ցլիկ Ա-ն, Կույս Ա-ն - այս բոլորը ջերմային բնույթի ճառագայթման հզոր աղբյուրներ են։
3. Թռիչքային մեթոդ

Այս մեթոդով չափումը բավականին բարդ է և ոչ այնքան ճշգրիտ։ Այն օգտագործվում է մեծ ստացիոնար անտենաների պարամետրերի չափման համար։ Գեներատորը գտնվում է ուղղաթիռի կամ ինքնաթիռի վրա։

Թռիչքային մեթոդով չափումը կատարելու համար անհրաժեշտ է ապահովել թռչող լաբորատորիայում կամ ինքնաթիռի կազմում գտնվող լոկատորի և Երկրի հետ հետևյալ ռադիոուղիները։

Ռադիոուղին՝ այն հիմնական ուղին է, որով չափվում է ուղղվածության դիագրամը։ Լոկացիոն ուղին որոշում է ինքնաթիռի դիրքը։ Հեռուստանշանը օպտիկական ուղի է, որի միջոցով ճշտվում են թռչող լաբորատորիայի կոորդինատները։ Կապի ուղին ապահովում է Երկիր - կայմ միասնական ժամանակի առկայությունը, և տելեմետրիկ ուղին ուղիների մի խումբ է, որն ապահովում է կայմում և երկրի վրա գտնվող համակարգիչների տվյալների փոխանակումը։
4.Ռադիոմետրիկ կամ սև մարմնի մեթոդ
Չափման մեթոդի սարքավորումները աշտարակային մեթոդից տարբերվում են նրանով, որ աշտարակի վրա ճառագայթող օժանդակ անտենայի փոխարեն տեղադրվում է սև սկավառակ, որը պատրաստված է ռադիոկլանիչ նյութից և ունի 300 Կ-ից, ինչը մթնոլորտի ջերմաստիճանն է, բարձր ջերմաստիճան։ Ուրեմն չափվելիք անտենայի ընդունիչը պետք է գրանցի ուղղակի աղմկային ազդանշան։ Եթե կիրառենք լայնաշերտ ռադիոմետրը, որը ի վիճակի է թույլ աղմկային ազդանշաններ գրանցել, ապա հնարավոր է սև սկավառակը որպես գեներատոր օգտագործելով չափել անտենայի ՈւԴ-ն։
6. Չափման կոլիմատորային մեթոդ
Այս մեթոդով չափման դեպքում չափվելիք անտենան տեղադրվում է այլ անտենայի, կոլիմատորի, ստեղծված հարթ դաշտում։ Էապես կոլիմատորը ստեղծում է մի դաշտ, որը նույն էլեկտրամագնիսական ալիքն ունի, ինչը և ստեղծվում է չափվելիք անտենայի մոտակայքում, եթե այն ճառագայթվում է հեռավոր գոտում տեղադրված օժանդակ անտենայի կողմից։ ՈւԴ -ի չափման գործընթացը նույնն է, ինչը հեռավոր գոտու մեթոդով։
Հղումներ՝

• Դասագիրք՝ ԱՆՏԵՆԱՆԵՐ հեղինակներ՝Ա.Ս.Սարգսյան, Պ.Մ.Հերունի, Ս.Մ. Մարտիրոսյան
• https://ru.wikipedia.org/wiki/Измерительная_антенна
• www.unn.ru/books/met_files/antenna.pdf