Антенная система для исследования подстилающей поверхности Советский патент 1986 года по МПК H01Q13/10 

10

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано в системах дистанционного зондирования поверхности с летательного аппарата (ЛА) .

Цель изобретения - обеспечение постоянной разрешающей сггособнос- ти на подстилающей поверхнюсти по поперечной относительно направления движения ЛА координате.

На чертеже представлена схема размещения антенной системы для исследования подстилающей поверхности на ЛА.

Антенная система для исследования . подстилающей поверхности содержит две плоские фазированные антенные решетки (ФАР) 1, установленные на ЛА 2, при этом угол между плоскостями плоских ФАР выбран из предлагаемого соотношения .

Система работает следующим образом.

Каждая из плоских ФАР 1 расположена так, чтобы нормали к их плоскостям 25 направлялись на противоположные края сектора обзора (полосы обзора вдоль направления движения ЛА). Ширина луча антенной системы для исследования подстилающей поверхности при отклоне- .нии луча от нормали к ее раскрыву определяется соотношением

Л

Х sin( )

1246197 2

фазовращателями каждой плоской ФАР 1) полоса обзора расположена симметрично относительно надира, причем элементы подстилающей поверхности,, расположенные на краях полосы обзора, наблюдаются под скользящим углом, а расстояние до них вдоль луча значительно больше, чем до элементов, находящихся непосредственно под jiA 2. Если нормаль к плоскостям плоских

ФАР 1 близка к направлению на край исследуемой полосы, то разрешающая способность А X изменяется незначительно. Тогда, если задаться максималь- 15 ной разрешающей способностью на краях полосы обзора (v v ), то методом оптимизации получается соотношение для выбора угла Ф между плоскостями плоских ФАР 1

20

. 1 Ф - - 2 Sin --- COS

(30 - -|-)sin(30 b

н- -

Ф 1

)cos

Ф

.(-2

%АО J

30

Q,

05

1,2

Максимальное разрешение на подстилающей поверхности по поперечной относительно направления движения ЛА координате достигается при-Ф 90 - 1 что соответствует совпадению направлений нормалей к плоским ФАР , 1 с краями полосы обзора.

Формула и 3 о б р е . т е н и я

.Антенная система для исследования п6дстилающ,ей .поверхности, содержащая две плоские фазированные антенные решетки, установленные на летательном аппарате симметрично относительно его продольной оси, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения постоянной разрешающей способности на подстилающей - поверхности по поперечной относительно направления движения летательного аппара.та координате, угол Ф мелсду плоскостями плоских фазированных ан- тенньк; решеток выбран из соотношения.

где S - ширина луча по уровню половинной мощности; Ъ - «абочая длина волны; L , - поперечный размер плоской

ФАР 1;

Ф - угол между плоскостями плоских ФАР 1; V - отклонение луча от нормали

к раскрыву.

Тогда разрешающая способность дХ на подстилающей поверхности по поперечной относительно направления двиVжения ЛА координате лл ,

где R - расстояние до подстилающей поверхности вдоль луча.

При возбуждении плоских ФАР 1 и поперечном сканировании луча (например, путем параллельного управления

ВНИИПИ Заказ 4010/47 Тираж 597 Подписное Произв.-полигр пр-тие, г,. Ужгород, ул. Проектная, 4

ФАР 1 близка к направлению на край исследуемой полосы, то разрешающая способность А X изменяется незначительно. Тогда, если задаться максималь- 15 ной разрешающей способностью на краях полосы обзора (v v ), то методом оптимизации получается соотношение для выбора угла Ф между плоскостями плоских ФАР 1

. 1 Ф - - 2 Sin --- COS

(30 - -|-)sin(30 b

-

Ф 1

)cos

Ф

.(-2

%АО J

Максимальное разрешение на одстилающей поверхности по поперечой относительно направления движения А координате достигается при-Ф 90 - 1 что соответствует совпадению направлений нормалей к плоским ФАР , 1 с краями полосы обзора.

Формула и 3 о б р е . т е н и я

.Антенная система для исследования п6дстилающ,ей .поверхности, содержащая две плоские фазированные антенные решетки, установленные на летательном аппарате симметрично относительно его продольной оси, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения постоянной разрешающей способности на подстилающей - поверхности по поперечной относительно направления движения летательного аппара.та координате, угол Ф мелсду плоскостями плоских фазированных ан- тенньк; решеток выбран из соотношения.

Ф

sirn- - .созЧЗО - -|--)Ып(30%

50

Ф ч 2 . , Ф

---)cos (--%/ianc

где . : направление на край сектора обзора.

Изобретение относится в антенной технике и может быть использовано в системах дистанционного зондирования поверхности с летательного ацпарата (ЛА). Обеспечивается постоянная разре1иа)ощая способность на подстилающей поверхности по поперечной относительно направления движения ЛА координате. Система содержит две плоские фазированные антенные решетки (ФАР) 1, установленные на, ЛА 2, при этом угол Ф между плоскостями ФАР выбран из соотношения sin Ф созЧЗО - -) sin(30 + Ф Ф ч 7 . f ч/. + -3-) COS ( + v), где „.,,с направление на край сектора обзора. Максимальная разрешающая способность на подстилающей поверхности по поперечной относительно движения направления ЛА координате достигается при Ф 90 - v, что соответствует совпадению направлений нормалей к плоским ФАР 1 с краями полосы обзора. 1 ил. с «э (Л / 1чЭ 4; О5 QD vj