MULTIPATH ANTENNA SYSTEM OF THE VHF BAND BASED ON A LENS MADE OF GRANITE RUBBLE

Предложена конструкция приземной многолучевой антенной решетки на основе линзы из гранитного щебня, позволяющая одновременно формировать до нескольких десятков лучей в длинноволновой области УКВ-диапазона волн. Эффективная диэлектрическая проницаемость гранитного щебня оценивалась с помощью формулы Лихтенекера для мелкодисперсных смесей; ее величина приблизительно равна 3. Для оценки величины замедления поверхностных волн в линзе использовалась методика анализа дисперсионных характеристик зеркального диэлектрического волновода; при высоте линзы 1.8 метра эффективная диэлектрическая проницаемость эквивалентного зеркального диэлектрического волновода равна 2.1. В качестве облучателей линзы - несимметричные электрические вибраторы, расположенные на окружности по периметру линзы, диаметр которой составляет 30 метров; диаметр подстилающей стальной поверхности составляет 40 метров. Предложенная антенная система характеризуется потерями в щебне около 3 дБ при диаметре линзы около 3,8 длин волн; показано, что коэффициент направленного действия у каждого луча может составлять около 15,5 дБ, при ширине главного лепестка в азимутальной плоскости по уровню половинной мощности около 10 градусов We propose a design of a surface multi-beam antenna array based on a lens of crushed granite, which makes it possible to simultaneously form up to several tens of beams in the long-wave region of the VHF wave range. We estimated the effective dielectric constant of crushed granite using the Lichtenecker formula for fine mixtures; its value is approximately equal to 3. To estimate the magnitude of the deceleration of surface waves in the lens, we used a technique to analyze the dispersion characteristics of a mirror dielectric waveguide; at a lens height of 1.8 meters, the effective dielectric constant of the equivalent mirror dielectric waveguide is 2.1. As irradiators of the lens - asymmetric electric vibrators located on a circle around the perimeter of the lens, the diameter of which is 30 meters; the diameter of the underlying steel surface is 40 meters. The proposed antenna system is characterized by a loss in rubble of about 3 dB with a lens diameter of about 3.8 wavelengths; the directivity of each beam can be about 15.5 dB, with the width of the main lobe in the azimuthal plane at half power level of about 10 degrees