Building of Multibeam Antennas of a Subscriber Radio Link in S- and Ka-Frequency Bands
Построение многолучевых антенн абонентской радиолинии в S- и Ka-диапазонах частот

A. A. Adzhibekov, Joint Stock Company "Russian Space Systems"
2020 Rocket-Space Device Engineering and Information Systems  
Построение многолучевых антенн абонентской радиолинии в Sи Ka-диапазонах частот А. А. Аджибеков, contact@spacecorp.ru АО «Российские космические системы», Москва, Российская Федерация Аннотация. Работа посвящена разработке концепции построения многолучевых антенно-фидерных устройств абонентской радиолинии в S и Ka-диапазонах частот. Путем построения многолучевой антенны в виде цифровой антенной решетки обеспечивается формирование множества лучей и достигается плотное покрытие подспутниковой
more » ... подспутниковой зоны в секторе углов ±50 • . Диаграммообразование осуществляется цифровыми методами, что обеспечивает возможность гибкого оперативного изменения формы и направления главного максимума ДН каждого луча без изменения архитектуры антенной решетки. В статье показано, что для удовлетворения заданным исходным данным, антенны целесообразно построить в виде цифровых антенных решеток: приемопередающей со 108 элементами в S-диапазоне частот, приемной и передающей со 108 элементами в Ka-диапазоне частот. При этом каждая антенная решетка формирует 61 луч в секторе ±50 • с коэффициентом усиления 25,5 дБ и уровнем боковых лепестков менее −20 дБ. Ключевые слова: антенно-фидерное устройство, многолучевая антенна, диаграмообразующая схема, антенная решетка, диаграмма направленности, коэффициент усиления Abstract. The paper is devoted to the development of the concept for building multibeam antenna-feeder devices of a subscriber radio link in S-and Ka-frequency bands. By building a multibeam antenna in the form of a digital antenna array, multiple beams are formed and tight coverage of a subsatellite zone is achieved in the angle sector ±50 • . Beam formation is performed by digital methods, which provides possibility of flexible operational change of shape and direction of the principal maximum of radiation pattern of each beam without change in antenna array architecture. The article shows that to meet the specified initial data, antennas are advisable to build in the form of digital antenna arrays: transceiver with 108 elements in the S-band, receiving and transmitting with 108 elements in the Ka-band. Each antenna array forms 61 beams in the sector ±50 • with the 25.5 dB gain and the side lobe level not less than −20 dB.
doi:10.30894/issn2409-0239.2020.7.1.30.35 fatcat:3smx42tuhzdfhmrcv6q6lyzrfi