Устройство для измерения амплитудно-фазового распределения поля в раскрыве фазированной антенной решетки

 

Изобретение относится к антенной технике. Цель изобретения - обеспечение измерения амплитудно-фазового распределения поля в раскрыве приемной невзаимной фазированной антенной решетки (ФАР) при сохранении точности. Устройство содержит г-р 1 СВЧ, циркулятор 2, отрезок 3 подвижного тракта с зондом 4, смесители 5 и 8, однополосные модуляторы 6 и 10, подмодулятор 7, исследуемая ФАР 9, амплифазометр 11 и механизм 12 перемещения зонда 4. Цель достигается путем формирования выходного сигнала, пропорционального удвоенной величине измеренного значения фазовой х-ки поля в раскрыве приемной ФАР 9, и не зависящего от нестабильности (погрешности фазы), обусловленной наличием отрезка 3 подвижного тракта. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ .

РЕСПУБЛИК (5l) 5 С Ql R 29jl0

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21), 43521 38 j 24-09 (22) 13,) 0.87 (46) 30 01. 90. Бюл Р 4 (72) В.А.Волошина, О.М,. Тарасенко и В.В.Шацкий (53) 621,317: 621 .396,67 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

ll 679898, кл. G 01 Р 29/1О, 1979.

Авторское свидетельство СССР

В 1241162, кл. G 01 R 29110, 1986., (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АМПЛИТУДНО-ФАЗОВОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛЯ В

РАСКРЬИЕ ФАЗИРОВАННОЙ АНТЕННОЙ РЕШЕТКИ (57) Изобретение относится к антенной технике. Цель изобретения — обеспечение измерения амплитудно-фазово„„80„„1539689 А1

ro распределения поля в раскрыве приемной невзаимной фазированной ан- тенной решетки (ФАР) при сохранении, точности. Устройство содержит r-p 1

СВЧ, циркулятор 2, отрезок 3 подвижного тракта с зондом 4, смесители 5 и 8, однополосные модуляторы 6 и 10, подмодулятор 7, исследуемую ФАР 9, амплифазометр 11 и механизм 12 перемещения зонда 4. Пель достигается путем формирования выходного сигнала, пропорционального удвоенной величине измеренного значения фазовой х-ки поля в. раскрыве приемной ФАР 9 и не зависящего от нестабильности (погрешности фазы), обусловленной наличием отрезка 3 подвижного тракта. 1 ил.

3 1539689 4 (1) 50

U, = A,сов (1 t + Е), где 8 — погрешность фазы, обусловленная наличием отрезка 3 подвижно го трах та .

Сигнал (1) излучается в направле нии исследуемой приемной ФАР 9 и частично отражается, проходя отрезок 3, второе и третье плечи пиркулятора 2, на первый вход первого смесителя 5.

Изобретение относится к технике антенных измерений и может быть испольэовано для измерения амплитуднофазового распределения (АФР) поля фазированных антенных решеток (ФАР).

Цель изобретения — обеспечение измерения амплитудно-фазового распредения поля в раскрыве приемной невзаимной фазированной антенной решетки при сохранении точности, На чертеже приведена электрическая структурная схема устройства для измерения АФР поля в раскрыве ФАР.

Устройство для измерения АФР поля 15 в раскрыве ФАР включает генератор

СВЧ 1, подключенный к нему циркулятор 2, второе плечо которого соединено через отрезок 3 подвижного тракта с зондом 4, а третье .плечо — с первым 20 входом первого смесителя 5, Первый однополосный модулятор 6, к первому входу которого подключен подмодулятор 7, включен между генератором СВЧ

1 и вторЫм входом второго смесителя 25

8. Выход исследуемой приемной ФАР 9 подключен к первому входу второго смесителя 8 и к второму входу второго однополосного модулятора 10. Выход второго модулятора 10 соединен с вто- 30 рым входом первого смесителя 5, выход которого подключен к первому входу амплифазометра 11, второй вход которого подсоединен к выходу второго смесителя 8. Первый вход второго однополосного модулятора 10 соединен с выходом подмодулятора 7. Зонд 4 перемещается с помощью механизма перемещения 12.

Устройство для измерения АФР поля 40 в раскрыве ФАР работает следуюшим образом.

Опорный СВЧ-сигнал вида Uo =

= Лцсоз(ц t где ц1 - рабочая частота колебаний, поступает через первое 45 плечо ииркулятора 2, второе плечо циркулятора 2 и отрезок 3 подвижного тракта на зонд 4, причем сигнал на входе зонда 4 описывается выражением

Этот сигнал математически записывается следующим образом:.

U< = A. cos (wоt + 28),, (2) Колебания, принятые ФАР 9, поступают на первый вход второго смесителя 8 и второй вход второго однополосного модулятора 10, причем выражение для этих колебаний имеет вид

Б = Лэсоз(ю t + 0 + (g), (3) где р — измеренное значение базовой характеристики поля в раскрыве ФАР 9.

Указанный сигнал, вида (3) проходит однополосный модулятор 10 и поступает на второй вход первого смесителя 5, получая приращение по частоте, равное -Я, где Я - рабочая частота подмодулятора 7, т.е.

U = А со з (и,t + д + 4 - At), (4) Рассмотрим сигналы, поступающие на второй смеситель 8, Сигнал, поступающий на первый вход, описывается выражением (3), а сигнал, поступающий на второй вход смесителя 8, представляет собой сигнал СВЧ-генератора 1, сДвинутый в однополосном модуляторе

6 на частоту Я и имеет вид (5) U < = А сов (у„ — Qt) .

Тогда на выходе первого смесителя 5 присутствует полезный сигнал, описываемый выражением

U < = A< cos (gt + 8 — g), (6) а на выходе второго смесителя 8

U< = Л,соз(Я + 9 + ц) . (7) Итак, на входах амплифазометра 11 имеются два сигнала вида (6) и (7).

Как несложно показать, выходной сигнал . амплифазометра 11 пропорционален удвоенной величине с, т.е. измеряемому значению фазовой характеристики поля в раскрыве приемной AÐ 9, и не зависит от нестабильности д, обусловленной наличием отрезка 3 подвижного

СВЧ-тракта,.

Таким образом, изобретение позволяет получить положительный эффект, заключающийся в возможности проведения измерений амплитудно-фазового распределения поля в раскрыве приемной ФАР, не внося погрешностей изме-. . рения за счет наличия отрезка подвижного СВЧ-тракта.

Составитель П.Савельева

Редактор N.Êåëåìåø Твхред М.Ходанич

Корректор О.Кравцова

Заказ 21 5 Тираж 543 Подписное

BHHH1IH Государ твенного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственн> †издательск комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101

5 153

Формула изобретения

Устройство для измерения амплитудно-фазового распределения поля в раскрыве фазированной антенной решетки,. включающее генератор СВЧ, циркулятор, первый и второй однополосные модуляторы, подмодулятор, выход которого подключен к первому входу первого однополосного модулятора, первый смеситель, выход которого подсоединен к первому входу амплифазометра, отрезок подвижного тракта, подключенный одним концом к зонду, установленному на механизме перемещения, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью обеспечения измерения амплитудно-базового распределения поля в раскрыве приемной невзаимной Фазированной антенной решетки (ФАР) при сохранении точнос9689

6 ти, введен второй смеситель, второй вход которого подключен к выходу первого однополосного модулятора, вы— ход второго смесителя подсоединен к второму входу амплийазометра, выход генератора СВЧ подключен к второму входу первого однополосного модулятора и к первому плечу пиркулятора, второе плечо которого подсоединено к второму концу подвижного тракта, а третье плечо циркулятора — к первом;. входу первого смесителя, второй вхол которого подключен к выходу второго (5 одн полосного модулятора, первый вход которого подсоединен к выходу подмодулятора, а второй вход однополосного модулятора и первый вход второго смесителя объединены и являются входом

20 для подключения исследуемой ФАР.