Проектирование антенной решётки из состава бортовой аппаратуры высокоскоростной радиолинии

Создаваемая активная фазированная антенная решётка предназначена для обеспечения всепогодного высокоскоростного радиоканала связи «космический аппарат – Земля». Она должна обеспечивать быстрый, безынерционный обзор пространства за счёт качания луча антенны электрическим методом и, по сути, является динамическим пространственно-временным фильтром космического аппарата. Целью работы является выявление основных принципов функционирования решётки в составе космического аппарата с присущими размещению в составе бортовой аппаратуры ограничениями по массогабаритным и энергетическим характеристикам и одновременно высокими требованиями по функциональным характеристикам бортовой аппаратуры. В настоящей работе приведён расчёт и основные результаты проектирования антенной решётки с обеспечением требований по оптимизации параметров антенной системы. Для оценки влияния сканирования на фазовые характеристики микросхем была разработана нелинейная модель усилителя. Осуществлён статистический анализ фазовых характеристик при изменении сопротивления нагрузки в соответствии с полученными законами распределения. При расчёте результирующей диаграммы направленности антенной решётки учтены дестабилизирующие факторы в соответствии с результатами исследования прототипов создаваемой антенной решётки. Рассчитаны фазовые ошибки, в основном определяемые ошибками оконечных частей приёмных трактов. Реализованы меры для обеспечения влияния таких фазовых ошибок на диаграмму направленности решётки только на дальние боковые лепестки.