Устройство управления положением луча фазированной антенной решетки

 

Изобретение относится к об,пасти антенной техники, в частности к активным фазированным антенным решеткам (Ф,Р). Цель изобретении -- расширенне секто)а сканирования луча в обе стороны oi но)ма ,:|и к раскр)1в ФАР. Устр во со.1е1)жит каналов I, смеси re. ui 2, 4. о, ii,, тели 3. блок 6 праь.чеиня. KBapiU iii.ii i r-jj (КГ) 7, сумматор 8 мощное I M Цель достигается В1 едением уп11авляе 1 с ((«азовраш;;- теля 9, смесителей 10 и И, KI 12 и и связей. Сигналы, постунаюнцн на г кчюдиниые входы нервы.х смесите,1ей 2, имеют npoi рессивный фазовый сдниг oi нервсно кана, 1а I до нос, ;ед11е1 п кана;1а I, и результате чего достигается фазнровка Ф.ЛР в требуемом нанрав,тении. Т. об|)азом, (Jcylnecтв, lяeтcя ,теине .тччом в широ- К(П1 секторе сканирования при .и)ва НИИ всего од11О1 о у в.тяемого (|ia3: ii)a- Н1ателя 9. I ил.

1406676

Формула изобретения

1

Изобретение относится к антенной технике, в частности к активным фазирован ным антенным решеткам (ФАР).

Цель изобретения — — расширение сектора сканирования луча в обе стороны от нормали к раскрыву ФАР.

На чертеже представлена структурная схема устройства управления положением луча ФАР.

Устройство управления положением луча

ФАР содержит N каналов 1, первые смесители 2, излучатели 3, вторые смесители 4, третьи смесители 5, блок 6 управления, первый кварцевый генератор 7, сумматор 8 мощности, управляемый фазовращатель 9. четвертый смеситель 10, пятый смеситель 11 и второй кварцевый генератор 12.

Устройство управления положением луча

ФАР работает следующим образом.

В режиме приема сигнал принимается излучателями 3, причем фазовые сдвиги между токами в различных излучателях 3 определяются направлением прихода сигнала. Из излучателей 3 н каждом канале 1 парциальные сигналы поступают на первые смесители 2, в которых частота колебаний понижается до значения промежуточной частоты Ьр, а затем парциальныс сигналы суммируются в сумматоре 8 мощности. Так как на гетеродинные входы всех первых смесителей 2 поступают колебания с одинаковой частотой, но с фазами. отличающимися на величину Ау в соседних каналах 1, то фазовые сдвиги, определяемые направлением прихода сигнала, могут быть скомпенсированы соответствующим выбором величины, которую задает блок 6 управления.

Рассмотрим процесс формирования требуемых фазовых сдвигов. На гетеродинный вход первого смесителя 2 первого канала 1 (на чертеже каналы пронумерованы справа налево) поступает сигнал с фазой auit+ i, где г — круговая частота первого кварцевого генератора 7; ф начальная фаза его сигнала; t время. На гетеродинный вход первого смесителя 2 второго канала 1 поступает сигнал с управляемого фазовращателя 9 с фазой wit+a +Л Г:.

Сигналы, поступающие на гетеродинные входы первых смесителей 2 третьего и последующих каналов частот, формируются н результате многократного преобразования частот. Г1ятый смеситель 11, соединенный с управляемым фазовращателем 9 и вторым кварцевым генератором 12, формирует curll 3.1 ф а з о Й ic,t+ ) z t + ((: l + g + 4 l(:, KoT0 P bl H

cуммируется н третьих смесителях 5 сооТнетстнующих кана IOH 1 с сигналом с фазой и it+pi-) (и 2)Ъ! (где и номер канал», который поступает в третий смеси30

55 тель 5 третьего канала 1 с выхода управляемого фазовращателя 9, а на третьи смесители 5 последующих каналов 1 — с выходов вторых смесителей 4 соответствующих предыдущих каналов l. В результате сигналы на выходе третьих смесителей 5 имеют фазу

2wit+2(pi+ (п — 1) A(p+avgt+(pg.

Эти сигналы поступают на вход вторых смесителей 4 соответствующих каналов, где из них вычитается сигнал с фазой avit+

+q i+wzt+y, сформированный в четвертом смесителе 10. В результате на выходе вторых смесителей 4 третьего и последующих каналов 1 формируются сигналы с фазой ыit+yi+(n — 1)hq,.

Сигналы, поступающие на гетеродинные входы первых смесителей 2 имеют прогрессивный фазовый сдвиг от первого канала 1 до последнего канала 1, в результате чего достигается фазировка ФАР в требуемом направлении.

Таким образом, осуществляется управление лучом в широком секторе сканирования при использовании всего одного управляемого фазовращателя 9.

Устройство управления положением луча фазированной антенной решетки (ФАР), содержащее N каналов, включающих первые смесители, нходы которых соединены с излучателями ФАР, а начиная с третьего канала — вторые и третьи смесители, при этом гетеродинные входы первых смесителей соединены с выходами соответствующих вторых смесителей, гетеродинные входы которых соединены с выходами соответствующих третьих смесителей, блок управления,первый кварцевый генератор, сумматор мощности, входы которого соединены с выходами первых смесителей соответствующих каналов, а выход является выходом ФАР, отличающееся тем, что, с целью расширения сектора сканирования луча в обе стороны от нормали к раскрыву

ФАР, н него введены управляемой фазонращатель, четвертый и пятый смесители. второй кварцевый генератор, выход которого соединен с первыми входами четвертого и пятого смесителей, выход первого кварцевого генератора соединен с гетеродинным входом первого смесителя первого канала, входом фазовращателя и вторым входом четвертого смесителя, выход фазовращателя соединен с гетеродинным входом первого смесителя второго канала, сигнальным входом третьего смесителя третьего канала и вторым входом пятого смесителя, выход пятого смесителя соединен с гетеродинными входами третьих смесителей всех каналов, начиная с третьего, сигнальные входы третьих смесителей n-. каналов соединены попарно, начиная с четвертого канала -- с

1406676

Составитель В. \андачиров

Редактор М. Г!етрова Техред И. Верее Коррек><>р О I<,I>i»>l(<>f3;>

Закал 3202 49 Тираж 632 Поди исн<>е

BI II IIII!II Го< ударственного комитета СССР по:(елим изобрс 3< нии и <> глрм гий

113035, Москва, >К--35, Раушскаи наб., д 4 5

ПроилводсTB< HH()-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, Зл. I ll)<>< ктн,