ОПТИМИЗАЦИЯ МЕТОДОВ РАСЧЁТА ПАРАБОЛИЧЕСКИХ АНТЕНН С РУПОРНЫМ ОБЛУЧАТЕЛЕМ

Abstract

В статье рассматривается оптимизированная методика расчёта параболических антенн с рупорным облучателем для использования в системах спутниковой связи в свете современных тенденций к подключению базовых станций стандарта 5G к спутниковым каналам передачи. Суть методики оптимизации расчёта рупора заключается в преобразовании формул для вычисления пирамидальных рупоров. Вычисление параболического зеркала осуществляется с минимальными необходимыми параметрами. Для оценки оптимизированного расчёта производится построение в программном продукте для электродинамического 3D-моделирования HFSS. В ходе моделирования создаются фигуры с нулевой толщиной и идеальным проводником в качестве покрытия (PEC). Вокруг моделей рупора и зеркала создаются две расчётные области, включенные в один домен. Результаты вычисления выводятся в виде двумерных и трехмерных диаграмм, а также в декартовой системе и отображают коэффициент усиления, выраженный в дБ, и напряженность поля, выраженную в дБм. Полученные результаты свидетельствуют об успешной оптимизации методики расчёта так как, максимально приближены к реальным измерениям. Полученная методика расчёта, а также принципы моделирования параболических антенн с рупорным облучателем в CAD-системах могут быть использованы в учебном процессе при изучении антенно-фидерных устройств.