Устройство для измерения параметров фазированной антенной решетки

 

Изобретение относится к технике антенных измерений. Цель изобретения - обеспечение .измерения амплитуд фаз излучения элементов фазированной антенной решетки (ФАР) со строчно-столбцовым управлением. Устр-во содержит г-р 1 СВЧ-колебаний, направленный ответвитель 2, исследуемую ФАР 3, делители частоты (ДЧ) 5, 8 и 9, г-р 6 прямоугольных импульсов, двухразрядный фазовращатель (ФВ) 10, ДЧ на 2 12, неподвижный зонд 13, вен3 тиль 14, СВЧ-сумматор 15, квадратичный детектор 16, усилитель 17 промежуточной частоты, фазовые детекторы 18 и 19, ФВ на 90° 20, фильтры 21. и 22 низкой частоты. Введены счетчики 4 и 11 импульсов, ФВ на 90 7. Г-р 1, работающий на частотесОд/21Г через ответвитель 2 возбуждает ФАР 3. На расстоянии порядка размеров ФАР расположен зонд 13, соединенный через вентиль с первым входом сумматора 15, на 2-й вход к-рого поступает опорный сигнал от г-ра. 1, проманипулированный по фазе с частотой F/k, где F - частота сигнала г-ра 6. На управляющий вход ФАР по столбцу (по строке), в к-ром расположен измеряемый эл-т, поступает сигнал управления частотой F/n (сдвинутьш на 90 относительно сигнала управления по столбцу) дпя манипуляции всех эл-тов столбца (строки) по фазе по пилообразному закону, что вызывает смещение частоты сигнала данного столбца (строки) эл-тов на F/n. 2 ил. с SS (Л 41) 00 ЛЛ1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 4 80 А1 (51) 4 (01 .R 29/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ описания изоБрктКНИЯ

Н ASTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1

I (21) 4131813/24-09 (22) 08. 10. 86 (46) 23.06.88. Бюл. ¹ 23 (72) Л.А.Летунов, О.Е.Евтюхина и С. В. Качанов (53) 621.317.621.396.67 (088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР ¹- 476522, кл. G 01 R 29/10, 1976.

Авторское свидетельство СССР № 1318941. кл. G 01 R 29/10, 01 ° 04.85. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ФАЗИРОВАННОЙ АНТЕННОЙ РЕШЕТКИ (57) Изобретение относится к технике антенных измерений. Цель изобретения — обеспечение измерения амплитуд фаз излучения элементов фазированной антенной решетки (ФАР) со строчно-столбцовым управлением. Устр-во содержит г-р 1 СВЧ-колебаний, направленный ответвитель 2, исследуемую ФАР 3, делители частоты (ДЧ) 5, 8 и 9, г-р 6 прямоугольных импульсов, двухразрядный фазовращатель (ФВ) 10, ДЧ на 2 12, неподвижный зонд 13, вентиль 14, СВЧ-сумматор 15, квадратичный детектор 16, усилитель 17 промежуточной частоты, фазовые детекторы 18 и 19, ФВ на 90 20, фильтры

21.и 22 низкой частоты. Введены о счетчики 4 и 11 импульсов, ФВ на 90

7. Г-р 1, работающий на частоте(),/Ж через ответвитель 2 возбуждает ФАР 3.

На расстоянии порядка размеров ФАР расположен зонд 13, соединенный через вентиль с первым входом сумматора 15, на 2-й вход к-рого поступает опорный сигнал от r-pa 1, проманипулированный по фазе с частотой F/k, где F — частота сигнала г-ра 6, На управляющий вход ФАР по столбцу (по строке), в к-ром расположен измеряемый эл-т, поступает сигнал управления частотой F/n (сдвинутый на 90 относительно сигнала управления по столбцу) для манипуляции всех эл-тов столбца (строки) по фазе по пилообразному закону, что вызывает смещение частоты сигнала данного столбца (строки) эл-тов на F/n. 2 ил.

1404980

Изобретение относится к технике антенных измерений и может быть использовано в составе комплекса для измерения амплитудно-фа зов о го распре5 деления фазированных антенных решеток (ФАР) со строчно-столбцовым управлением.

Цель изобретения — обеспечение измерения амплитуд фаз излучения элементов ФАР со строчно-столбцовым управлением.

На фиг. 1 приведена структурная электрическая блок-схема устройства для измерения параметров ФАР; на 15 фиг, 2 — кривые зависимости фаз от времени набираемых на столбце, строке и исследуемом элементе ФАР соответственно.

Устройство для измерения параметров ФАР содержит генератор 1 СВЧ-колебаний, направленный ответвитель 2, исследуемую ФАР 3, первый счетчик 4 импульсов, первый делитель 5 частоты, генератор б прямоугольных импульсов, 25 о второй фазовращатель 7 на 90, второй делитель 8 частоты, третий делитель 9 частоты, двухразрядный фазовращатель 10, второй счетчик 11 импульсов, делитель 12 частоты на два, неподвижный зонд 13, вентиль 14, СВЧсумматор 15, квадратичный детектор

16, усилитель 17 промежуточной частоты (УПЧ), первый фазовый детектор 18, второй фазовый детектор 19, первый фазовращатель 20 на 90, первый 21 и второй 22 фильтр низкой частоты 22.

Устройство для измерения параметров ФАР работает следующим образом.

Генератор 1, работающий на часто о

40 те 2- через напра "енный ответвитель

2 возбуждает исследуемую ФАР 3. На расстоянии порядка размеров ФАР расположен неподвижный зонд 13, соединенный через вентиль с первым входом СВЧсумматора 15, на второй вход которого поступает опорный сигнал от генератора 1, проманипулированный по фаF зе с частотой — где F — частота сиг- 50

k нала генератора б прямоугольных импульсов. На управляющий вход ФАР -по столбцу,в котором расположен измеряемый элемент, поступает сигнал управF 55 ления частотой — для манипуляции и всех элементов столбца по фазе по пилообразному закону, что вызывает смещение частоты сигнала данного

F столбца элементов на величину —. На и угравляющий вход ФАР по строке, в которой расположен измеряемый элемент, поступает сигнал управления

F о частотой — сдвинутый на 90 относип" тельно сигнала управления по столбцу.

Первый 4 и второй 11 счетчики импульсов вместе. с вторым фазовращатео лем 7 на 90 задают изменения фазы на строках и столбцах по закону, изображенному на фиг. 2. Этот сигнал используется для манипуляции всех элементов строки по фазе по пилообразному закону, что вызывает смещение частоты сигнала данной строки

F на величину —. Элемент общий для иЭ строки и столбца, проманипулирован по фазе по пилообразному закону

F (фиг.?) част той 2 — что вызывает и смещение частоты сигнала измеряемого

F элемента на величину 2 —. Таким обраи зом настроив фильтр УПЧ на частоту

F F

2 — — — можно вьщелить сигналы измеи ряемого канала ФАР из суммарного сигнала решетки, состоящего из немодулированного сигнала всей ФАР, за исключением одного столбца и одной строки, сигнала столбца, промодулиF рованного частотой —, и сигнала строп ки, промодулированного той же частотой. Подавая сигналы управления последовательно на все строки и столбцы ФАР, можно измерить амплитуды фазы излучения элементов всей ФАР. Выделение квадратурных составляющих

М созЧ и dq sin Cpz (где г и 9 амплитуда и фаза излучения второго элемента ФАР) осуществляется с помощью фазовых детекторов 18 и фильтров

21 и 22 низкой частоты. По полученным значениям рассчитывается диаграмма направленности антенной решетки как дискретное преобразование Фурье от измеренного АФР.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Устройство для измерения параметров фазированной антенной решетки, 0

4 с управляющим входом первого разряда двухраэрядного фазовращателя непосредственно, через делитель частоты на два — с управляющим входом второго разряда двухразрядного фаэовращателя, выход второго делителя частоты соединен с гетеродинным входом TI2p вого фазового детектора и через первый фаэовращатель на 90 — с гетеродинным входом второго фазового детектора,отличающееся тем, что, с целью обеспечения измерения амплитуд фаз излучения элементов ФАР со строчно-столбцовым управлением, о введены второй фазовращатель на 90 первый и второй счетчики импульсов, причем выход первого делителя часто ты соединен с входом первого счетчика импульсов непосредственно, а с входом второго счетчика импульсов чео рез второй фазовращатель на 90, выход первого счетчика соединен с управляющим входом ФАР по столбцу, а выход второго счетчика с управляющим входом ФАР по строке.

3 140498 содержащее генератор СВЧ-колебаний выход ко торо го со единен с входом направленного ответвителя, первый выход которого соединен с входом исследуемой фазированной антенной решетки (ФАР), а второй — с входом двухразрядного фазовращателя, последовательно соединенные неподвижный зонд, вентиль, СВЧ-сумматор, квадратичный детектор, усилитель промежуточной частоты, выход которого соединен с сигнальными входами первого и второго фазовых детекторов, выходы которых соединены с входами первого и второго фильтров низкой частоты соответственно, генератор прямоугольных импульсов, первый, второй и третий делители частоты, первый фазоврао щатель на 90, причем выход двухразрядного фаэовращателя соединен с вторым входом СВЧ-сумматора, выход генератора прямоугольных импульсов ! соединен с входами первого, второго и третьего делителей частоты, выход третьего делителя частоты соединен

Составитель В.Рабинович

Техред М.Дидык Корректор О.Кравцова

Редактор H.Бобкова

Заказ 3!00/50 Тираж 772 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

II3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,