В литературе достаточно подробно изложены вопросы экранирования [27-30], теоретические и экспериментальные исследования сплошных экранов кабельных линий [31-37], многослойных экранов из спиральных слоев металлических проволок или лент [38], рассмотрены вопросы излучения электромагнитных помех открытым участком кабеля, образованного в результате соединения экранированного кабеля с корпусом аппаратуры (открытый незащищенный участок кабеля, интенсивно излучает электромагнитные помехи) [39]. В [40] приведен сравнительный анализ формул для расчета эффективности экранирования кабеля сплошным экраном в сравнении с экспериментальными данными. Как показывает анализ [40], наиболее приемлемым является подход, изложенный в [32,33,40], погрешность составляет 40 %, в то время как для [123] отличия достигали 70%.
Среди общих рекомендуемых конструктивно-технологических мер по снижению уровней ПИМ можно выделить основные:
– применение покрытий проводящей поверхности СВЧ-фидеров, волноводных узлов; специальных волноводных фланцев для СВЧ-стыков с высоким контактным давлением; поддержание стабильной чистоты облучателя и рефлектора; использование особо чистых материалов, покрытий и технологии изготовления СВЧ-узлов (циркуляторов, переключателей, мостов сложения).
Сложность решения проблемы ЭМС существенно возрастает при необходимости совместной работы РТК с большим разносом рабочих частот. Связано это с тем, что интермодуляционные помехи ПИМ или высшие гармоники одного РТК могут совпадать с рабочими частотами другого РТК, а пространственные развязки между антеннами разных диапазонов (например, ДМВ- и СВЧ-диапазонов) оказываются заметно ниже, чем в АФУ, одного диапазона [4].
Для достижения наивысшего пространственного подавления помехи может возникнуть необходимость использования радиопог-лощающих покрытий. Технология радиопоглощения и неотражающего экранирования эффективна для решения таких задач, как введение дополнительного пространственного затухания в поля ЭМП между конфликтующими приборами; подавление поверхностных волн и переотражений при нежелательном распространении энергии в определенных направлениях; достижение требуемой радиогерметичности разъемов, кабельных переходов и волноводных стыков, подавление нежелательного антенного эффекта кабельных трасс, устранение непрогнозируемых эффектов перелива, затекания полей за апертуру антенны, оптимизация антенн по главному лепестку, подавлению заднего и бокового излучения, влияющие на пространственные развязки антенн, сглаживание градиентов напряженности поля в энергонапряженных зонах фидерных линий.
1.4. Особенности размещения бортовых антенн ЛА
Размещение антенн на летательном аппарате является непростой задачей, так как необходим учет большого количества факторов. ЛА представляет собой тело достаточно сложной геометрической формы, на нем приходится размещать большое число антенн в непосредственной близости друг от друга, и характеристики антенн, таким образом, будут определяться формой ЛА, местом установки и взаимным влиянием рядом установленных антенн [9,12,13]. Задача осложняется и тем, что большая часть антенн конструктивно связана с отдельными частями корпуса ЛА.
Число антенн, размещенных на летательном аппарате, постоянно возрастает, поэтому традиционный способ выбора места установки на основе модельных измерений становится малоэффективным. Кроме того, он не дает возможности выбрать место установки еще на этапе проектирования ЛА. Все это определяет необходимость разработки метода численного расчета ДН антенн, расположенных на криволинейных поверхностях в окружении выступающих частей ЛА [42].
К настоящему времени наибольшее распространение в РТК ЛА получили антенны ДМВ-диапазона (как правило, этот диапазон широко применяется для радиосвязи); антенны диапазона СМВ используются для космической связи с борта ЛА, в системах управления оружием, в составе РЛС обнаружения.
При разработке и размещении антенн на ЛА учитываются общие закономерности, которые установлены как опытным путем, так и теоретическими исследованиями.
Погрешности численного моделирования во многом определяются выбором модели фюзеляжа. Антенна в большинстве случаев размещается на фюзеляже, и он существенно влияет на ее характеристики. Наибольшее влияние оказывает кривизна прилегающих участков проводящей поверхности корпуса, поэтому форма должна быть как можно точнее выдержана при расчетах и моделировании [43,44].
В ранних работах при расчете ДН использовалось моделирование, при котором для математического описания фюзеляжа выбиралась простейшая модель в виде бесконечного кругового цилиндра, эллиптического цилиндра с пластинами конечных размеров. В [45] предложен алгоритм расчета развязки между щелевыми антеннами, расположенными на поверхности модельного тела, представляющего случай размещения антенн на фюзеляже и крыле ЛА. Модельная поверхность представляет круговой цилиндр и подсоединенную к нему пластину. Одна антенна находится на поверхности цилиндра, другая – на пластине. Антенны слабонаправленные. Для расчета используется метод наведенных ЭДС и считается, что наличие металлической поверхности не меняет существенно распределение тока на антенне, коэффициент ослабления поля определяется на основе метода ГТД. Аналогичный подход использован в [46] при анализе ДН элементарных вибраторов, расположенных вблизи пересекающихся цилиндров. В [47-50] предложена методика моделирования излучения АР плоских волноводов, размещенной на фюзеляже ЛА методом частичных областей и ИУ. Задача сводится к анализу двумерной модели в плоскости, ортогональной продольной оси самолета. Крыло моделируется прямолинейным участком, а фюзеляж – криволинейным (дугами окружностей).
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.