ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЧИСЛЕННОГО МЕТОДА ДЛЯ КОНТРОЛЯ
ПАРАМЕТРОВ ДИАГРАММ НАПРАВЛЕННОСТИ
ПРИ АВТОМАТИЗИРОВАННОМ ПРОЕКТИРОВАНИИ АНТЕНН 

Александр Николаевич Якимов, доктор технических наук, профессор, профессор кафедры конструирования и технологий электронных и лазерных средств, Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения (Россия, г. Санкт-Петербург, ул. Большая Морская, 67), E-mail: y_alder@mail.ru

Аннотация

Актуальность и цели. При автоматизированном проектировании антенн различного назначения одной из основных решаемых задач является контроль параметров диаграмм направленности этих антенн в процессе их оптимизации для обеспечения требований технического задания. К таким параметрам обычно относят ширину главного лепестка амплитудной диаграммы направленности на уровне половинной или нулевой мощности, а также максимальный уровень боковых лепестков диаграммы направленности антенны. При проектировании остронаправленных микроволновых антенн требования к точности определения параметров амплитудной диаграммы направленности оказываются существенными и необходимы дополнительные исследования возможности использования известных математических методов для решения этой задачи. Материалы и методы. Предложен подход к определению параметров амплитудной диаграммы направленности антенны при ее автоматизированном проектировании, основанный на использовании численного метода поиска максимума или минимума функций действительных переменных, описывающих эту диаграмму направленности. Показаны возможности программной реализации полученных решений в системе MATLAB. Результаты и выводы. Приведены результаты модельного исследования возможностей определения ширины главного лепестка амплитудной диаграммы направленности на заданном уровне численным методом касательных Ньютона. Дана оценка погрешности определения ширины диаграммы направленности, рассчитанной с использованием этого метода. Показана перспективность использования метода касательных Ньютона, а также матричных представления и методов анализа матриц для контроля ширины главного лепестка амплитудной диаграммы направленности и уровня ее боковых лепестков при автоматизированном проектировании остронаправленных микроволновых антенн.

Ключевые слова

микроволновая антенна, диаграмма направленности, главный лепесток, боковые лепестки, контроль параметров, численный метод

 Скачать статью в формате PDF

Для цитирования:

Якимов А. Н. Использование численного метода для контроля параметров диаграмм направленности при автоматизированном проектировании антенн // Надежность и качество сложных систем. 2025. № 1. С. 80–85. doi: 10.21685/2307-4205-2025-1-10