SU1083129A1

SU1083129A1 - Method of determination of losses in small-size aerials

Info

Publication number: SU1083129A1
Application number: SU813264373A
Authority: SU
Inventors: Арнольд Осипович Буткевич; Игорь Николаевич Самуйлов; Николай Григорьевич Фитенко; Анатолий Павлович Фролов; Владимир Ильич Хазанский; Владимир Петрович Чернолес
Original assignee: Военная Ордена Ленина Краснознаменная Академия Связи Им.С.М.Буденного; Предприятие П/Я Р-6120
Priority date: 1981-03-20
Filing date: 1981-03-20
Publication date: 1984-03-30

Abstract

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОТЕРЬ В МАЛОГАБАРИТНЫХ АНТЕННАХ, состо щих из линейного излучател , включающий измерение активной составл ющей входного сопротивлени исследуемой мало- габаритной антенны, о т л и ч а ющ и и с тем, что, с целью повышени точности, в квазистацирнарной области излучени исследуемой малогабаритной антенны размещают вспомогательную антенну, идентичную исследуе мой, плоскость пол ризации которой совпадает с плоскостью пол ризации исследуемой малогабаритной антенны, запитывают обе антенны параллельно, устанавливают токи в линейных излучател х равными по амплитуде,измер ют их значени A METHOD FOR DETERMINING LOSSES IN SMALL ANTENNAs consisting of a linear radiator, including measuring the active component of the input resistance of the small antenna being studied, so that, in order to improve accuracy, in a quasi-dynamic radiation region of the antenna the small antenna is placed an auxiliary antenna, identical to the studied one, the polarization plane of which coincides with the polarization plane of the small antenna being studied, feed both antennas in parallel, install avlivayut currents in the emitter line x equal in amplitude, measured values of

Description

Изобретение относитс к технике радиоизмерений, а именно к измерени сопротивлений потерь в малогабаритны антеннах, и может быть использовано, в частности, при разработке антенн ДВ, СВ, КБ диапазонов дл подвижных объектов. Известен способ определени потер в малогабаритных антеннах методом зеркальных отражений l . Недостатком способа вл етс низк точность измерений. Наиболее близким к изобретению вл етс способ определени потерь в малогабаритных антеннах, состо щих из линейного излучател , включающий измерение активной составл ющей вход ного сопротивлени исследуемой малог баритной антенны 2j .. Недостатком известного способа вл етс низка точность измерений. Цель изобретени - повьщгение точности измерений. С этой целью в способе определени потерь в-малогабаритных антеннах, соето щих из линейного излучател , вклю чающем измерение активной составл ю щей входного сопротивлени исследуе мой малогабаритной антенны, в квази стационарной области излучени исследуемой малогабаритной антенны размещают вспомогательную антенну, идентичную исследуемой, плоскость пол ризации которой совпадает с пло костью пол ризации исследуемой мало габаритной антенны, запитывают обе антенны параллельно, устанавливают токи в линейных излучател х, равным по амплитуде измер ют их значениеQj 3) суммарные токи ( Т це цп) и актив ные составл кмцие входных сопротивлений (К|, , ) соответственно при синфазном и противофазном возбуждении линейных излучателей и определ ют потери Rgjt исследуемой малогабаритной антенны по формуле Л-X.,Ч« ( 211 ГГТтТГ где Rf - сопротивление излучени исследуемой малогабаритн антенны в свободном прос ранстве . На чертеже приведена структурна электрическа схема устройства, реализующего способ определени потерь в малогабаритных антеннах. 292 Устройство содержит исследуемую малогабаритную антенну 1, блок 2, настройки исследуемой малогабаритной антенны 1, вспомогательную антенну 3, блок 4 настройки вспомогательной антенны 3, фазовые датчики 5 и 6 соответственно в цепи исследуемой малогабаритной и вспомогательной антенн 1 и 3, измерители 7 и 8 тока соответственно в цепи исследуемой малогабаритной антенны 1 и вспомогательной антенны 3, фазометр 9, генератор СЕЧ 10, измеритель 11 TOka,- измеритель 12 полных сопротивлений , ключ 13. Предварительно изготавливают вспомогательную антенну 3 с издучателем конгруэнтным исследуемому, и с таким же блоком 4 настройки, после чего размещают вспомогательную антенну 3 на объекте, на котором используетс исследуема малогабаритна антенна 1 таким образом, чтобы оба излучател были смещены друг относительно друга на рассто ние . не более 0,002 рабочей длины волны (или минимальной рабочей длины волны) если измерени провод тс в диапазоне частот). В этом случае можно с большой точностью считать, что взаимное сопротивление между излучател ми равно собственному сопротивлению исследуемого излучател , на чем основан предлагаемый способ измерений. Рассто ние может быть выбрано и меньшим , чем указанна величина, вплоть до минимального удалени , при котором еще не происходит электрический пробой между излучател ми в режиме их противофазного возбуждени . После установки вспомогательной антенны 3 вход ее блока 2 настройки соедин ют с входом блока 4 настройки исследуемой малогабаритной антенны. Затем производ т измерени величин в следующем пор дке. К общему входу блоков 2 и 4 настройки подключают генератор СВЧ 10 и настраивают блоки 2 и 4 так, чтобы токи в излучател х были равны и синфазны , при этом измер ют величину токов в излучател х и ток на входе блоков 2 и 4 настройки, затем отключают генератор 10 и измер ют активное сопротивление входа исследуемой малогабаритной антенны 1 и вспомогательной антенны 3 соединенных. Вслед за измерением в синфазном режиме снова под310831294The invention relates to a technique of radio measurements, in particular to the measurement of loss resistance in small antennas, and can be used, in particular, in the development of LW, MW, KB frequency antennas for moving objects. A known method for determining losses in small-sized antennas by the method of specular reflections l. The disadvantage of this method is low measurement accuracy. The closest to the invention is a method for determining losses in small-sized antennas consisting of a linear radiator, including measuring the active component of the input resistance of the compact antenna 2j under test. A disadvantage of the known method is the low accuracy of measurements. The purpose of the invention is to increase the measurement accuracy. To this end, in the method of determining the losses in small antennas, which are connected from a linear radiator, including the measurement of the active component of the input resistance of the studied small antenna, in the quasi stationary radiation region of the studied small antenna, place an auxiliary antenna similar to the investigated antenna, the floor of the small antenna, which is identical to the investigated antenna, the floor of the small antenna, which is identical to the investigated antenna, the floor of the small antenna, which is identical to the investigated antenna, the floor of the small antenna, which is identical to the studied antenna, the floor of the small antenna that is identical to the investigated antenna, the floor of the small antenna that is identical to the investigated antenna, the floor of the small antenna that is identical to the investigated antenna, the floor of the small antenna that is identical to the studied antenna, the floor of the small antenna that is identical to the investigated antenna, the floor of the small antenna that is identical to the investigated antenna, the floor of the small antenna that is identical to the studied antenna, the floor of the small antenna, which is identical to the one under study, is placed on the floor of the small antenna that is identical to the one under study, the floor antenna of the small antenna that is the same as the one under study, is placed on the floor of the compact antenna that is identical to the studied antenna, and which coincides with the polarization polarity of the studied small antenna, power both antennas in parallel, set the currents in the linear radiators equal to they measure their value Qj 3) total currents (T cent cp) and active components of the input resistances (K |,,), respectively, with in-phase and out-of-phase excitation of linear emitters and determine the loss Rgjt of the compact antenna under study using the L-X formula. H (211 GGTTG where Rf is the radiation resistance of the studied small antenna in the free space. The drawing shows the structural electrical circuit of the device that implements the method of determining the losses in small antenna. 292 The device contains the studied compact antenna 1, unit 2, settings of the compact antenna 1 under study, auxiliary antenna 3, block 4 settings of the auxiliary antenna 3, phase sensors 5 and 6, respectively, in the circuit of the compact and auxiliary antennas under study 1 and 3, current 7 and 8 meters respectively, in the circuit of the studied small antenna 1 and auxiliary antenna 3, the phase meter 9, the generator SECh 10, the meter 11 TOka, - the meter 12 impedances, the key 13. Pre-make the auxiliary antenna 3 with and duchatelem congruent investigated, and with the same setting unit 4, after which the auxiliary antenna 3 arranged on the object, which uses the analyzed small antennas 1 so that both radiators are offset from each other by a distance. no more than 0.002 working wavelength (or minimum working wavelength) if measurements are made in the frequency range). In this case, it can be considered with great accuracy that the mutual resistance between the radiators is equal to the intrinsic resistance of the investigated radiator, on which the proposed measurement method is based. The distance can be selected and smaller than the specified value, up to the minimum distance at which electrical breakdown does not yet occur between the radiators in the mode of their antiphase excitation. After installing the auxiliary antenna 3, the input of its setting unit 2 is connected to the input of the setting unit 4 of the compact antenna under study. Then the measurements are made in the following order. The settings of the microwave generator 10 are connected to the common input of blocks 2 and 4 and the blocks 2 and 4 are tuned so that the currents in the radiators are equal and in-phase, while measuring the currents in the radiators and the current at the input of the tuning blocks 2 and 4, then turn off the generator 10 and measure the active resistance of the input of the compact antenna 1 under investigation and the auxiliary antenna 3 connected. Following the measurement in common mode again under

ключают генератор 10 и расстраиваютконструкции излучател и сопротивлеблоки в противоположные от резонансание потерь в окружающей среде егоswitch on the generator 10 and disturb the structure of the radiator and the resistance blocks in opposite to the resonance losses in the environment

стороны до тех пор, пока токи в излу-и пpeдмetах (внутреннее и внешнееside until the currents in the radar and the components (internal and external

чател х не станут противофазными,сопротивлени потерь). при зтом след т за равенством их вё- s Относительна погрешность измереличины , измер ют зти токи и ток не превышает 102. общем входе блоков 2 и 4 настройки. Предлагаемый способ определени chats will not become antiphase, loss resistance). at the same time, their equality is observed: s Relative measurement error, measured these currents and current does not exceed 102. the common input of blocks 2 and 4 settings. The proposed method of determining

отключают генератор 10, измер ютпотерь позвол ет проводить экспери-turn off generator 10;

сопротивление на общем входе. Поментальные исследовани при разраизмеренным величинам, в соответствии/10ботке малогабаритных антенн низкос приведенными формулами, рассчитьша-частотных диапазонов, в частностиresistance at the common entrance. Pental examinations with dimensioned values, in accordance with the 10x of small-sized antennas with the above-mentioned formulas, calculate the frequency ranges, in particular

ют сопротивление потерь в злементахкоротковолновых антенн.loss resistance in the elements of shortwave antennas.

Claims

METHOD FOR DETERMINING LOSSES

In small-sized antennas, consisting of a linear emitter, which includes measuring the active component of the input resistance of the studied small-sized antenna, it is necessary to increase the accuracy by placing an auxiliary antenna in the quasi-stationary radiation region of the small-sized antenna under study. identical to the studied one, the plane of polarization of which coincides with the plane of polarization of the studied small-sized antenna, feed both antennas in parallel, set the currents in the linear emitter x equal in amplitude, their values are measured (3 _tJ Зп), the total currents (3 *, 7с _п ·) and the active components of the input impedances lie ·>, respectively, in phase and antiphase excitation of linear emitters and determine the loss R of the small antenna under study according to the formula where Rg - radiation resistance of the small antenna under study in free space.