Зонтичная антенна

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Зонтичная антенна — антенна, относящаяся к классу зеркальных антенн, главным образом отличающаяся конструкцией, в основу которой заложен «зонтичный» принцип формирования раскрыва антенны. Применяется для работы на искусственных спутниках Земли.

Общие сведения[править | править исходный текст]

При проектировании антенн для космического аппарата (КА) необходимость использования развертываемых (трансформируемых) конструкций возникает, когда диаметр раскрыва антенны более (2…4,5) м, что превышает возможности современных систем выведения как на ГСО, так и на прочие орбиты.

Основными показателями таких зеркал являются:

точность воспроизведения требуемого профиля отражающей поверхности после развертывания;
высокая эффективность и надёжность складной конструкции;
сохранение требуемых характеристик в течение достаточно длительного срока в условиях эксплуатации (САС — срок активного существования).

Эффективность складной конструкции оценивается поверхностной плотностью и коэффициентом развертывания.

Поверхностную плотность апертуры — это отношение массы развернутого зеркала к его площади. Как правило, поверхностную плотность удается обеспечить в пределах (0,2…1,5) кг/м2.
Коэффициент развертывания (укладки), — это отношение диаметров зеркала в развернутом и сложенном положениях. Как правило, коэффициент развертывания лежит в пределах от 4 до 25. Для надувных конструкций коэффициент развертывания может достигать 100 (ста).

Выделяют две группы антенн, отличающиеся принципом развертывания: антенные решетки и зеркальные антенны. Развертываемые антенные решетки выполняются в виде панелей, складывающихся «гармошкой» подобно солнечным батареям. Излучатели в ряде конструкций таких антенн также трансформируемые. Например, спиральные излучатели в транспортном положении сжимаются подобно пружинам.

Зеркальные антенны зонтичного типа развертываются по принципу дождевого зонтика. В кольцевых или вантовых антеннах основные элементы, формирующие зеркало, — кольцо и оттяжки (ванты).

Сохранение формы отражающей поверхности обеспечивается:

механизмом развертывания, например, за счет вращения антенны или избыточного давления;
фиксаторами, срабатывающими сразу после раскрытия антенны;
действием электростатических сил или магнитов, установленных на гибкой отражающей поверхности.