Портал о навигации и мониторинге

Боковые лепестки

Боковые лепестки - это побочные направления, в которых антенна излучает или принимает сигнал помимо основного луча. Идеальная антенна направляла бы всю энергию строго в одну сторону, но в реальности часть её всегда уходит вбок и назад. На диаграмме направленности это видно как небольшие выступы по сторонам от главного лепестка, отсюда и название.

Возникают боковые лепестки из-за самой природы излучения протяжённой антенны: волны от разных её участков складываются так, что, кроме основного максимума, появляются и побочные. Полностью убрать их нельзя, можно лишь снизить их уровень специальным распределением сигнала по антенне. Уровень боковых лепестков измеряют относительно главного и стремятся сделать как можно ниже.

Чем плохи боковые лепестки, понятно из их сути. Через них антенна излучает энергию в стороны, где сигнал не нужен, и тем создаёт помехи другим. Принимающая антенна через боковые лепестки ловит шумы и помехи с ненужных направлений, например тепловое излучение Земли или сигнал соседнего спутника. Для спутниковой связи это особенно важно: высокие боковые лепестки земной станции мешают аппаратам на соседних орбитальных позициях.

Поэтому к уровню боковых лепестков предъявляют жёсткие требования, а для земных станций его даже нормируют регуляторы. Снижают их аккуратным расчётом антенны и плавным распределением поля по её раскрыву, хотя это слегка расширяет основной луч - приходится искать компромисс. В фазированных антенных решётках управление амплитудами элементов позволяет целенаправленно подавлять боковые лепестки и даже формировать провалы в сторону источника помех.