Устройство фазирования антенной решетки

 

Изобретение относится к антенной технике и может использоваться для создания широкодиапазонных ФАР и позволяет повысить точность фазирования излучателей. Устройство содержит излучатели 1, передатчики 2, коммутаторы 3 и 4, блок 5 контроля фазы, блок 6 умножения, блок 7 округления, блок 8 управления, блок 9 сравнения (БС), опорный генератор 10, генератор 11 тактовых импульсов и фазовращатель (ФВ) 12. На прередатчики 2 и блок 6 умножения подается код рабочей частоты. Сигнал с частотой излучения формируется в два этапа. Сначала формируется сигнал промежуточной частоты с помощью опорного генератора 10. Этот сигнал получает необходимый фазовый сдвиг в ФВ 12. В блоке 8 управления определяется временная задержка сигнала, излучаемого соответствующим излучателем 1. В блоке 6 с учетом рабочей частоты формируется код фазовой задержки. В БС 9 этот код сравнивается с кодом, вырабатываемым блоком 5. Код сигнала ошибки, формируемый БС 9, поступает через коммутатор 4 на соответствующий ФВ. ФВ 12 компенсирует эту ошибку путем задержки сигнала промежуточной частоты соответствующего передатчика 2. Таким образом, при изменениях параметров передающих трактов или внешних факторов происходит автоподстройка фазы сигналов на выходах передатчиков 2. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано для создания широкодиапазонных фазированных антенных решеток. Цель изобретения - повышение точности фазирования излучателей. На фиг. 1 представлена структурная схема устройства фазирования антенной решетки; на фиг. 2 - то же, фазовращателя. Устройство содержит излучатели 1, передатчики 2, первый коммутатор 3, второй коммутатор 4, блок 5 контроля фазы, блок 6 умножения, блок 7 округления, блок 8 управления, блок 9 сравнения, опорный генератор 10, генератор 11 тактовых импульсов, фазовращатель 12. Фазовращатель 12 содержит блок 13 формирования меандра, блок 14 пересчета, блок 15 формирования гармонического сигнала. Устройство фазирования антенной решетки работает следующим образом. На входы передатчиков 2 и блок 6 умножения поступает сигнал кода рабочей частоты, по которому в передатчиках 2 устанавливается номинальная частота излучения. Сигнал с частотой излучения формируется в два этапа. Вначале формируется сигнал промежуточной частоты, синхронизируемый опорным генератором 10. Этот сигнал проходит через фазовращатель 12, приобретая необходимый фазовый сдвиг, а затем используется для формирования частоты излучаемого сигнала. Тем самым фаза сигнала промежуточной частоты переносится на излучаемый сигнал. Сигнал кода рабочей частоты поступает также в блок 6 умножения. Данные об угловых координатах вводятся в блок 8 управления, где вычисляется временная задержка сигнала, излучаемого соответствующим излучателем 1. Код временной задержки поступает в блок 6 умножения, где с учетом рабочей частоты формируется код фазовой задержки. Этот код поступает в блок 9 сравнения, где сравнивается с кодом, вырабатываемым блоком 5 контроля фаз. Блок 5 контроля фаз сравнивает фазу сигнала излучателя 1, поступающего через первый коммутатор 3, с фазой опорного сигнала, которая служит точкой отсчета. Таким образом, блок 9 сравнения формирует код сигнала ошибки, который через блок 7 округления и второй коммутатор 4 поступает на соответствующий фазовращатель 12. Фазовращатель 12 компенсирует эту ошибку, что достигается путем соответствующей задержки промежуточной частоты, поступающей с соответствующего передатчика 2, а опорная частота используется для синхронизации блока 13 формирования меандра (см. фиг. 2). Задержка осуществляется блоком 14 пересчета, после чего сигнал вновь преобразуется в гармонический блоком 15 формирования гармонического сигнала. Генератор 11 тактовых импульсов служит для синхронизации времени переключения измерительного коммутатора 3, управляющего коммутатора 4 и блока 8 управления. Таким образом осуществляется коррекция фазового распределения излучателей 1 с использованием замкнутого контура обратной связи. При изменениях параметров передающих трактов или внешних факторов происходит автоматическая подстройка фаз на выходах передатчика 2, что обеспечивает повышение точности фазирования излучателей.

Формула изобретения

1. Устройство фазирования антенной решетки, содержащее излучатели, соединенные с выходами соответствующих передатчиков, опорный генератор, подключенный к входам фазовращателей, выходы которых соединены с входами передатчиков, блок контроля фазы и блок управления, отличающееся тем, что, с целью повышения точности фазирования излучателей, введен первый коммутатор, входы которого соединены с соответствующими излучателями, а выход с первым входом блока контроля фазы, второй вход которого соединен с выходом опорного генератора, последовательно соединенные блоки умножения, сравнения, округления и второй коммутатор, выходы которого соединены с первыми дополнительными входами соответствующих фазовращателей, генератор тактовых импульсов, причем выход блока контроля фаз соединен с вторым входом блока сравнения, вход блока умножения объединен с первыми дополнительными входами передатчиков и является первым входом устройства фазирования антенной решетки, выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом блока управления и управляющими входами первого и второго коммутаторов, вторые дополнительные входы фазовращателей соединены с дополнительными выходами соответствующих передатчиков, вторые дополнительные входы передатчиков соединены с выходом опорного генератора, выход блока управления соединен с вторым входом блока умножения, а его второй вход является вторым входом устройства фазирования антенной решетки. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что фазовращатель содержит последовательно соединенные блок формирования меандра, блок пересчета, блок формирования гармонического сигнала, при этом вход блока формирования меандра является вторым дополнительным входом фазовращателя, его синхронизирующий вход является первым входом фазовращателя, а управляющий вход блока пересчета является первым дополнительным входом фазовращателя.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2