ЕКІ S/X ДИАПАЗОНДЫ СӘУЛЕЛЕГІШТІ ЖЕР ҮСТІ АНТЕННАСЫНЫҢ ПАРАМЕТРЛЕРІН МОДЕЛЬДЕУ

Бұл мақалада диаметрі 3,7 м параболалық шағылдырғышы бар жер үсті станциясының антеннасын S және X диапазондарында жұмыс істеуге бейімдеу мәселесі қарастырылады. Негізгі назар жоғары дәлдікті лазерлік өлшеулер нәтижелері бойынша қалпына келтірілген шағылдырғыштың нақты геометриясын есепке алуға аударылған. Алынған деректер негізінде S және X диапазондарындағы фазалық орталықтардың сәйкес келуін және порттар арасындағы жоғары оқшаулауды қамтамасыз ететін жаңа екі диапазонды коаксиалды сәулелігіш жасалды. Антеннаның құрылымын оңтайландыру және сипаттамаларын болжау Ansys HFSS бағдарламалық ортасында электродинамикалық модельдеу арқылы, параболаның нақты профилін ескере отырып, жүргізілді. Дайындалған прототип зертханалық сынақтардан өтіп, есептік нәтижелерді растады. Негізгі сәуле ені шамамен 0,7o болды, апертура тиімділігі 56%-ға жетті, ал күшейту мен шу температурасының арақатынасы (G/T) шамамен 25,9 дБ/К құрады, бұл төмен орбитадағы спутниктер сигналдарын қабылдау радиожолының талаптарына сәйкес келеді. Зерттеу нәтижелері шағылдырғыш пішінін дәл есепке алу және сәулелігішті дұрыс баптау антеннаның қажетті сипаттамаларына параболалық айнаны ауыстырмай-ақ қол жеткізуге мүмкіндік беретінін көрсетті. Осылайша, жоғары дәлдікті геометриялық реконструкциялау әдістері мен электродинамикалық модельдеуді біріктіру арқылы орта класты қолданыстағы жерүсті антенналарын тиімді жаңғырту мүмкіндігі расталады.

1. Casco N.A. Surface roughness estimation of a parabolic reflector / N.A. Casco // arXiv preprint arXiv:1007.4600. – 2010.

2. Photogrammetric measurements of a 12-metre preloaded parabolic dish antenna / N.U. Shankar et al // arXiv preprint arXiv:0905.1252. – 2009.

3. Using a Tracking Laser Interferometer to Characterize the Planarity of a Planar Near-Field Scanner / P. Rousseau et al // Proceedings of the Antenna Measurement Techniques Association. – 2002. – Р. 501-506.

4. Feng Y.C. The imperfect phase pattern of real parabolic radar antenna and data quality / Y.C. Feng, F. Fabry // Journal of Atmospheric and Oceanic Technology. – 2016. – Т. 33, № 12. – Р. 2655-2661.

5. Zhang Y. Influences of the Reflector Subtended Angle on the Performance of Parabolic Antennas with Feed Displacement / Y. Zhang, H. Liu, X. Liu // Electronics. – 2022. – Т. 11, № 17. – Р. 2635.

6. A dual-band reflector feed in coaxial configuration for satellite communication [antenna applications corner] / R. Galuscak et al // IEEE Antennas and Propagation Magazine. – 2018. – Т. 60, № 5. – Р. 89-94.

7. Design and Realization of an X Band Monopulse Feed Antenna for Low Earth Orbit (LEO) Satellite Ground Station / İ. Şişman et al // International Journal of Antennas and Propagation. – 2024. – Т. 2024, № 1. – Р. 6659390.

8. Dual-Band Dual-Beam Shared-Aperture Reflector Antenna Design with FSS Subreflector / Q. Wang et al // Sensors. – 2025. – Т. 25, № 9. – Р. 2934.

9. Esmail B.A. A Ku-Band Compact Offset Cylindrical Reflector Antenna with High Gain for Low-Earth Orbit Sensing Applications / B.A. Esmail, D. Isleifson, L. Shafai // Sensors. – 2024. – Т. 24, № 23. – Р. 7535.

10. Design, Development, and Qualification of a Broadband Compact S-Band Antenna for a CubeSat Constellation / S. Sánchez-Sevilleja et al // Sensors. – 2025. – Т. 25, № 4. – Р. 1237.

11. An S-band-receiving phased-array antenna with a phase-deviation-minimized calibration method for LEO satellite ground station applications / D.H. Lee et al // Electronics. – 2022. – Т. 11, № 23. – Р. 3847.

12. Design of the New Dual-Polarized Broadband Phased Array Feed Antenna for the Sardinia Radio Telescope / Р. Maxia et al // Electronics. – 2025. – Т. 14, № 4. – Р. 807.

13. Test and analysis of an inflatable parabolic dish antenna / J. Gaspar et al // In Proceedings of the 47th AIAA/ASME/ASCE/AHS/ASC Structures, Structural Dynamics, and Materials Conference; 14th AIAA/ASME/AHS Adaptive Structures Conference; 7th. – Newport, Rhode Island, USA, 2006. – Р. 1600.