Д. А. Ерошенко А. И. Климов

Вестник Воронежского института МВД России №
 
4 / 2017 
177 
решетки, в результате чего возникает эффективное направленное излучение в окружа-
ющее пространство. 
Подобным АВВ присущи широкие возможности по реализации немеханическо-
го сканирования диаграммы направленности (ДН) путем перестройки рабочей длины 
волны, изменения замедления поверхностной волны ПДВ или изменения периода ДР. 
Известно, что наибольшая эффективность преобразования энергии неоднородной плос-
кой волны ПДВ в энергию излучения имеет место при использовании одноволнового 
режима излучения на −1-й пространственной гармонике [12, 13]. Важными достоин-
ствами АВВ являются: обеспечение высокого КПД за счет использования поверхност-
ных волн при невысоких значениях замедления их фазовой скорости, возможность реа-
лизации требуемого амплитудного распределения поля в раскрыве, простота и ком-
пактность конструкции, высокая технологичность. Коэффициент полезного действия 
АВВ, учитывающий тепловые потери, достигает 80—90% на частотах вплоть до не-
скольких десятков ГГц [13]. В целом в отношении АВВ практически нет ограничений 
по рабочим частотам, и они являются одними из наиболее перспективных антенн для 
использования в диапазоне КВЧ.
Сравнительный анализ характеристик МПАР, ВЩАР и АВВ показывает, что 
среди малогабаритных антенн СВЧ и КВЧ последние вызывают больший интерес вви-
ду простоты конструкций и потенциально высокой эффективности, не уступая по этому 
параметру лучшим ВЩАР.
В ряде предшествующих работ [9, 14, 15] нами исследованы плоские АВВ СВЧ 
и КВЧ, рассчитанные на получение высоких (28—31 дБ) значений КУ в полосах частот 
24—24,5, 36—37, 60—61 ГГц. В данной статье приведены результаты исследований 
характеристик плоской АВВ, разработанной для диапазона 94—95 ГГц с расчетом на 
возможное применение, например, в радиоволновых датчиках вибрации и уровня вме-
сто рупорно-линзовых антенн [8]. 
Общий вид разработанной АВВ показан на рис. 1, на котором обозначено: 
А
и 
В
— размеры раскрыва, 
Н
— толщина ПДВ; направление максимального излучения ори-
ентировано вдоль оси 
ОZ
. Основные элементы конструкции: экранированный с нижней 
стороны ПДВ, ДР из металлических полосок и устройство возбуждения поверхностных 
волн в ПДВ в виде гребенчатой полосковой линии, образованной центральной полос-
кой ДР с неоднородностями в виде боковых металлических выступов. Для изготовле-
ния антенны предполагается использовать фольгированный СВЧ диэлектрик. Подклю-
чение антенны к приемопередатчику осуществляется с помощью прямоугольного ме-
таллического волновода соответствующего рабочей полосе частот стандартного попе-
речного сечения. 
Рис. 1. Общий вид плоской АВВ 

---

Радиотехника и связь 
178 
Ниже показаны основные электрические характеристики антенны с размерами 
А
=39 мм,
В
=41 мм, 
Н
=0,51 мм, материал ПДВ — Rogers RT/Duroid 5880 c относитель-
ной диэлектрической проницаемостью 2,2), полученные путем компьютерного модели-
рования с помощью программы CST Microwave: частотные характеристики КСВ (рис. 2); 
эффективности излучения (рис. 3); коэффициента направленного действия (рис. 4); ко-
эффициента усиления (рис. 5); примеры диаграмм направленности в Е- и Н-плоскостях 
на частоте 94,5 ГГц (рис. 6).
 
Рис. 2. Частотная характеристика КСВ 
Рис. 3. Частотная характеристика эффективности излучения 
Рис. 4. Частотная характеристика коэффициента направленного действия 

---

Вестник Воронежского института МВД России №