Что за большое круглое устройство с дюжиной концентрических окружностей на Sentinel 3B?

Похоже, что она соответствует «антенне X-диапазона» на этой диаграмме : для этого образа)

Он также соответствует общему стилю по крайней мере одного образца антенны, найденного в Google для поиска антенны X-диапазона.

(Антенна X Band Isoflux с https://www.tryo.es/aerospace-products/antennas/ )

Антенна X-диапазона используется для передачи данных научных миссий . Антенны Isoflux имеют особую форму луча, которая позволяет им одинаково хорошо вести переговоры с наземными станциями как непосредственно под горизонтом, так и далеко от него. Ответ @uhoh содержит гораздо больше подробностей об антенне isoflux.

Прочитав ответ @ Saiboogu, объясняющий, что это такое, я нашел дополнительную полезную информацию.

Это изофлюсная антенна , предназначенная для обеспечения приблизительно постоянного потока вещательного сигнала на полезной площади покрытия передачи на Земле, от надира до максимального угла конуса 60 градусов от надира, как видно с космического корабля. Хотя «всенаправленная» антенна была бы самым простым решением, она тратит много энергии в направлениях, которые никогда не достигают Земли.

Вместо этого его антенна была тщательно спроектирована и оптимизирована для распределения мощности только в направлениях, которые достигают Земли в местах, где космический корабль будет хорошо виден над горизонтом.

Используя закон синусов , можно показать, что высота Sentinel около 800 км, край Земли находится чуть дальше 60 градусов от надира, а при 60 градусах угол возвышения космического корабля составляет около 13 градусов над горизонтом. , который находится примерно в 3000 км от подспутниковой точки вдоль поверхности Земли. Мощность, передаваемая за пределы 60 градусов, тратится впустую.

Я позаимствовал схему из этого ответа . Если бы космический корабль был нарисован в масштабе, он был бы намного ближе к Земле.

$$\frac{\sin(OPA)}{R_E} = \frac{\sin(OAP)}{R_E+h}$$

В этой точке путь примерно в 3,6 раза длиннее, поэтому по закону обратных квадратов принимаемая мощность будет в десять раз ниже (-10 дБ), чем в подспутниковой точке. Итак, что вам действительно нужно, так это антенна с усилением, зависящим от угла, которое было на 10 дБ выше при 60 градусах, чем минимум, и быстро падало до нуля после этого.

И это именно то, что пытается сделать эта странно выглядящая антенна!

После оптимизации, направленной на устранение колебаний высокой угловой частоты, наблюдается небольшое увеличение около нуля, но, поскольку это небольшая часть телесного угла, это не приводит к значительной потере мощности при больших углах.

Источники:

1. Semantic Scholar: многоцелевая оптимизация изопотоковой антенны для канала нисходящего обслуживания низкоорбитального спутника (открытый доступ)
2. IEEE Proceedings: Многоцелевая оптимизация изофлюсной антенны для нисходящего канала низкоорбитальной спутниковой связи (платный доступ)
3. EnginSoft: многоцелевая оптимизация изображений XBA Sentinel Antenna отсюда. Нажмите Articolo Completeto , чтобы просмотреть статью полностью.