Благодаря универсализации компонентов устройства на этапе проектирования можно оперативно подобрать наилучшие характеристики антенны для решения различных задач. Разработка может использоваться для обеспечения районов крайнего севера РФ качественной спутниковой связью.
03.03.2023
Спутниковая связь является одним из видов радиосвязи, который использует для передачи информации не только наземные, но и космические объекты – искусственные спутники. Основное достоинство спутниковой связи – возможность качественной передачи информации в любую точку мира. Поэтому она широко используется на тех территориях, где отсутствует покрытие сотовой связи, либо создание и поддержание подобной инфраструктуры требует больших затрат, например, в Арктике.
В частности, такие системы активно развиваются в России по нацпроекту «Цифровая экономика»: к концу 2024 года планируется запустить четыре спутника, которые обеспечат доступ к широкополосному интернету на труднодоступных и удаленных территориях Арктической зоны и Дальнего Востока. Однако для функционирования столь масштабной информационной инфраструктуры требуется создать производство недорогой и технологичной радиоэлектронной компонентной базы.
«Разработанная нами печатная отражательная антенная решетка может применяться в сетях спутниковой связи У такого рода устройств есть несколько преимуществ по сравнению с традиционными с параболическим рефлектором – «тарелкой». Они изготавливаются по технологии производства печатных плат. Из-за того, что рефлектор плоский, его легко сделать разборным. Также имеются большие возможности по созданию антенн с диаграммой направленности специальной формы. Данное же устройство имеет обыкновенную карандашную диаграмму направленности и способно работать в широкой полосе частот стандарта 5G».
Разработанное устройство представляет собой альтернативу спутниковым «тарелкам», которые сегодня активно используются в быту, например, для работы спутникового телевидения и интернета. Только ученые ЛЭТИ сделали «тарелку» антенны плоской. Она состоит из подложки – обычной печатной платы, на которую на небольшом расстоянии друг от друга наносятся круглые печатные элементы. Подбором размеров, формы и взаимного расположения этих элементов на диэлектрической подложке с проводящим слоем можно обеспечить требуемые характеристики антенной системы. Процесс проектирования, таким образом, чем-то напоминает конструктор.
«Разработанное устройство является достаточно технологичным для внедрения в серийное производство. А благодаря эффективным техническим характеристикам, легкости и удобству транспортировки подобные спутниковые антенны могут использоваться для того, чтобы обеспечить отдаленные поселения крайнего Севера России доступом к качественной связи, телевидению и интернету».
Исследователь добавила, что разработанная в ЛЭТИ антенна может быть легко переделана под запрос спасательных или охранных организаций, которые работают на специально выделенных частотах. Кроме того, компактность нового устройства делает его перспективной альтернативой для традиционных параболических антенн, которые из-за больших размеров «тарелок» часто являются причиной визуального «мусора» исторических центральных улиц больших городов в разных странах мира.
Сейчас исследователи ЛЭТИ находятся в поиске потенциальных индустриальных партнеров для внедрения антенны в производство. Разработка была проведена в рамках программы «Приоритет 2030».
