Грибов Григорий Сергеевич – ассистент кафедры радиотехнических систем Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина), инженер 2-й категории АО «НИИ "Вектор"».
СПбГЭТУ «ЛЭТИ», ул. Профессора Попова, д. 5 Ф, Санкт-Петербург, 197022
Автор 9 научных работ. Сфера научных интересов – радиотехника; радиомониторинг; радиопеленгование; цифровая обработка сигналов.
Grigory S. Gribov - Postgraduate Student of the Department of Radio Engineering of Saint Petersburg Electrotechnical University, engineer of the 2nd category of JSC "Research Institute "Vector"".
Saint Petersburg Electrotechnical University, 5 F, Professor Popov St., St Petersburg 197022
The author of 9 scientific publications. Area of expertise: radio engineering; radio monitoring; radio direction finding; digital signal processing.
Введение. Одной из наиболее важных и актуальных задач современного радиомониторинга КВ-диапазона является повышение точности и чувствительности пеленгования радиосигналов. С учетом распространения радиоволн КВ-диапазона через слои ионосферы, в которой происходит изменение поляризационных параметров проходящей электромагнитной волны (ЭМВ), в качестве одного из вариантов повышения точности и чувствительности пеленгования КВ-радиосигналов рассматривается использование в составе антенной решетки антенного элемента, который принимает обе составляющие электромагнитного поля.
Цель работы. Сравнительный анализ предложенного триортогонального антенного элемента с существующими решениями для задач пеленгования КВ-диапазона.
Материалы и методы. Математическое моделирование антенных элементов и построение пространственно-поляризационных характеристик в среде программирования MATLAB с помощью дополнения Phased array toolbox.
Результаты. Построены пространственно-поляризационные характеристики исследуемой триортогональной антенны и произведено сравнение с несимметричным вертикальным вибратором и биортогональной антенной. В ходе сравнения установлено, что триортогональная антенна на малых углах места обеспечивает энергетический выигрыш по сравнению с биортогональной антенной и несимметричным вертикальным вибратором до 4.5 дБ. На углах места от 30 до 60° повышение качества сигнала, принятого триортогональным антенным элементом, достигает 3 дБ, а на углах места больше 60° – 2 дБ.
Заключение. По полученным пространственно-поляризационным характеристикам рассматриваемая триортогональная антенна может входить в состав большебазисной антенной решетки КВ-диапазона. Использование данной антенны позволит повысить точность и чувствительность пеленгования за счет согласования антенного элемента с поляризацией ЭМВ.
Introduction. Achieving improved accuracy and sensitivity of the direction finding of radio signals represents a relevant research direction in the field of modern HF radio monitoring. HF radio waves propagate through ionospheric layers, which distorts the polarization parameters of the passing electromagnetic wave (EMW). One possible approach to improve the accuracy and sensitivity of the direction finding of HF radio signals consists in the use of an antenna element capable of accepting both components of the electromagnetic field in the antenna array.
Aim. A comparative analysis of the proposed triorthogonal antenna element with existing solutions for the tasks of HF band bearing.
Materials and methods. Antenna elements and their spatial polarization characteristics were simulated in the MATLAB environment using the Phased Array toolbox.
Results. The spatial polarization characteristics of the triorthogonal antenna under study were constructed and compared with an asymmetric vertical vibrator and a biorthogonal antenna. The comparison showed that at small elevation angles, the triorthogonal antenna ensures an energy gain of up to 4.5 dB compared to a biorthogonal antenna and an asymmetric vertical vibrator. At elevation angles of 30…60° and over 60°, the increase in the quality of a signal received by the triorthogonal antenna element reaches 3 dB and 2 dB, respectively.
Conclusion. According to the obtained spatial polarization characteristics, the triorthogonal antenna under study can be part of a large-base antenna array of the HF band. The use of this antenna will increase the accuracy and sensitivity of direction finding by means of matching the antenna element with the EMW polarization
The authors declare that there are no conflicts of interest present.