Экспериментальная оценка характеристик антенных окон для условий эксплуатации

Для проведения эксперимента необходимы комплекс для аэродинамического нагрева и радиотехнический комплекс.

Интересующие нас характеристики антенны – это диаграмма направленности, КПД и шумовая температура, о которых мы подробно говорили в разделах ранее.

Самое простое измерение, которое мы можем провести, это измерение ДН. СВЧ-детектор (в виде индикаторов) будет реагировать на изменение напряженности поля. Имея такой датчик, можно вращать антенну, чтобы снять распределение. Однако можно вращать и сам датчик. Если мы не можем вращать ни антенну, ни датчик, используется кассета с набором индикаторов-датчиков, расположенных по окружности с шагом . Съем информации идёт дискретно по всему полураскрыву, который облучается антенной.

На рисунке изображена экспериментальная установка с двумя зеркальными антеннами (внешний канал), которые имеют в качестве профиля эллипсоид вращения и раскрыв которых приблизительно 1/3 м. У правой антенны волновод с открытым концом находится в фокусе. Между антеннами находятся ионизирующие камеры плазмотрона, из которых истекает плазменная струя. Плазмотрон – устройство, использующее энергию электрического разряда. Внизу – измерительная аппаратура, на которую работает измерительная техника. В этой аппаратуре используется 8-мм диапазон длин волн.

В этом стенде используются специально созданные приборы. Апертура антенны порядка метра. Фокусируем на длину 1,5 . Частотный диапазон – 10 ГГц (3 см). Антенны выклеивались по образцу из стекловолокна, проводящая часть металлизируется (на стекловолокно наносится фольга или проводящая краска).

Вернемся к измерению диаграммы. Для измерений используются подобные схемы, как на рисунке ниже.