Вопросы радиоэлектроники. 2021; : 4-13
Широкополосная антенна круговой поляризации для системы ГЛОНАСС
https://doi.org/10.21778/2218-5453-2021-3-4-13Аннотация
В статье проанализированы требования, предъявляемые к антеннам, используемым в современной помехозащищенной навигационной аппаратуре потребителя ГЛОНАСС. Рассмотрены некоторые типовые варианты и их недостатки. Представлены результаты разработки, компьютерного моделирования и экспериментального исследования макета широкополосной антенны круговой поляризации для системы ГЛОНАСС. При испытании макетов одиночной антенны и двухэлементной антенной решетки определены экспериментальные частотные зависимости таких параметров, как согласование, развязка, коэффициент усиления и коэффициент эллиптичности, а также диаграммы направленности на ключевых частотах. Установлено, что достигнутая ширина полосы рабочих частот перекрывает диапазоны L1 и L2 ГЛОНАСС. На основании полученных результатов сделан вывод о возможности использования разработанной антенны в качестве одиночного элемента адаптивных антенных решеток системы ГЛОНАСС
Список литературы
1. Информационно-аналитический центр координатно-временного и навигационного обеспечения [Электронный ресурс]. URL: http://www.glonass-iac.ru (дата обращения: 20.03.2020).
2. Банков С. Е. Антенны спутниковых навигаторов. М.: Издательство «Перо», 2014.
3. Thimm P., Batra R., Kuhn M. Design and integration of high precision GPS and GNSS antennas for modern cars // IEEE International Symposium on Antennas and Propogation & USNC/URSI National Radio Science Meeting, 2017, San Diego, USA.
4. Дурманов М. А. Микрополосковая антенна круговой поляризации для приема сигналов GPS/ГЛОНАСС // Инфокоммуникационные и радиоэлектронные технологии, 2019, Т. 2. C. 192–203.
5. Афонин И. Л., Головин В. В., Тыщук Ю. Н. Малогабаритная антенна навигационных систем GPS/ГЛОНАСС подвижных объектов // Морская стратегия и политика России в контексте обеспечения национальной безопасности и устойчивого развития в XXI веке. Сборник научных трудов. Севастополь: ЧВВМУ, 2019. Т. 2. С. 241–246.
6. Hung K.-F., Lin Y.-C. Novel broadband circularly polarized cavity-backed aperture antenna with traveling wave excitation // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 2010. Vol. 58. No. 1. P. 35.
7. Патент РФ на полезную модель № 188184U1 / 17.07.2018. Кухаренко А. С., Шаймарданов Р. В., Елизаров А. А. Широкодиапазонная антенна для спутниковой системы навигации (GNSS).
8. Li G., Zhang F.-S. A compact widebeam circularly polarized antenna with wide impedance and axial ratio bandwidths // International Journal of RF and Microwave Computer-Aided Engineering. 2020. Vol. 30. Iss. 1. e22015.
9. Кочержевский Г. Н., Ерохин Г. А., Козырев Н. Д. Антенно-фидерные устройства. М.: Радио и связь, 1989. C. 145–148.
10. Немов А. В. Цифровые антенные решетки: новое качество спутниковых радионавигационных систем. СПб.: СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2014. 160 с.
Issues of radio electronics. 2021; : 4-13
Wideband antenna with circular polarization for GLONASS system
https://doi.org/10.21778/2218-5453-2021-3-4-13Abstract
The article analyzes the requirements for antennas used in modern anti-jamming navigation equipment of the consumer of GLONASS. Some options and their disadvantages are considered. Presents the results of the development, computer modeling and experimental study of a breadboard circular polarization antenna layout for the GLONASS system. Tests were carried out for both a single antenna layout and a two-element antenna array. Experimental frequency dependences of such parameters as matching, isolation, gain and axial ratio, as well as radiation patterns at key frequencies are given. The achieved bandwidth covers the L1 and L2 ranges of GLONASS. Based on the results obtained, a conclusion was made about the possibility of using the developed antenna as a single element of adaptive antenna arrays of the GLONASS system.
References
1. Informatsionno-analiticheskii tsentr koordinatno-vremennogo i navigatsionnogo obespecheniya [Elektronnyi resurs]. URL: http://www.glonass-iac.ru (data obrashcheniya: 20.03.2020).
2. Bankov S. E. Antenny sputnikovykh navigatorov. M.: Izdatel'stvo «Pero», 2014.
3. Thimm P., Batra R., Kuhn M. Design and integration of high precision GPS and GNSS antennas for modern cars // IEEE International Symposium on Antennas and Propogation & USNC/URSI National Radio Science Meeting, 2017, San Diego, USA.
4. Durmanov M. A. Mikropoloskovaya antenna krugovoi polyarizatsii dlya priema signalov GPS/GLONASS // Infokommunikatsionnye i radioelektronnye tekhnologii, 2019, T. 2. C. 192–203.
5. Afonin I. L., Golovin V. V., Tyshchuk Yu. N. Malogabaritnaya antenna navigatsionnykh sistem GPS/GLONASS podvizhnykh ob\"ektov // Morskaya strategiya i politika Rossii v kontekste obespecheniya natsional'noi bezopasnosti i ustoichivogo razvitiya v XXI veke. Sbornik nauchnykh trudov. Sevastopol': ChVVMU, 2019. T. 2. S. 241–246.
6. Hung K.-F., Lin Y.-C. Novel broadband circularly polarized cavity-backed aperture antenna with traveling wave excitation // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 2010. Vol. 58. No. 1. P. 35.
7. Patent RF na poleznuyu model' № 188184U1 / 17.07.2018. Kukharenko A. S., Shaimardanov R. V., Elizarov A. A. Shirokodiapazonnaya antenna dlya sputnikovoi sistemy navigatsii (GNSS).
8. Li G., Zhang F.-S. A compact widebeam circularly polarized antenna with wide impedance and axial ratio bandwidths // International Journal of RF and Microwave Computer-Aided Engineering. 2020. Vol. 30. Iss. 1. e22015.
9. Kocherzhevskii G. N., Erokhin G. A., Kozyrev N. D. Antenno-fidernye ustroistva. M.: Radio i svyaz', 1989. C. 145–148.
10. Nemov A. V. Tsifrovye antennye reshetki: novoe kachestvo sputnikovykh radionavigatsionnykh sistem. SPb.: SPbGETU «LETI», 2014. 160 s.
