Антенная решетка для сканирования в ограниченном секторе
Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - обеспечение широкоугольного сканирования в H-плоскости. Антенная решетка содержит линейные решетки открытых концов прямоугольных волноводов 1, короткозамкнутые волноводные канавки 2. Для достижения цели введены линейные рассеиватели 3, расположенные над линейными решетками открытых концов прямоугольных волноводов 1, и линейные рассеиватели 4, расположенные над канавками 2. Выбор профилей и местоположение рассеивателей 3 и 4 проводится вместе с выбором числа и глубин канавок 2. Для обеспечения сканирования в H-плоскости период линейных решеток открытых концов волноводов выбирается из условия однолучевого сканирования с 2-5%-ным запасом, определяемого из выражения D≤λ/(1+SINΘ), где Θ - макс.угол отклонения луча в H-плоскости, D-расстояние между излучателями. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ пО ИЗОБРЕТЕНИОМ И ОТКРЫТЩЩ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (21) 4402107/24-09 (22) 01.04.88 (46) 07.02.90. Был. № 5 (72) Ю.Б. Дубров, В.Д. Коротков и С.П. Скобелев (53) 621.396.677(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 1337955, кл. Н 01 Q 21/00, 1985. (54) АНТЕННАЯ РЕШЕТКА ДЛЯ СКАНИРОВАНИЯ В ОГРАНИЧЕННОМ СЕКТОРЕ (57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения — обеспечение широкоугольного сканирования в
Н-плоскости. Антенная решетка содержит линейные решетки открытых концов прямоугольных волноводов 1, короткоэамкнутые волноводные канавки 2.
„,Я0„„1541692 А1 (51) 5 Н 01 21/00 3 26
Для достижения цели введены линейные рассеиватели 3, расположенные над линейными решетками открытых концов прямоугольных волноводов 1, и линейные рассеиватели 4, расположенные над канавками 2 ° Выбор профилей и местоположение рассеивателей 3 и 4 проводится вместе с выбором числа и глубин канавок 2.Для обеспечения сканирования в Н-плоскости период линейных решеток открытых концов волноводов выбирается из условия однолучевого сканирования с 2-5%-ным запасом, определяемого из выражения d 1541692 Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в скнирующих антеннах СВЧ. Цель изобретения — обеспечение ши5 рокоугольного сканирования в Н-плоскости На фиг,. 1 представлена структурная схема антенной решетки для сканирования в ограниченном секторе; на фиг. 2 — один период подрешетки, поперечный разрез. Антенная решетка для сканирования в ограниченном секторе содержит линейные решетки открытых концов прямо- 15 угольных волноводов 1, короткоэамкнутые волноводные канавки 2, первые линейные рассеиватели 3, расположенные над линейными решетками открытых концов прямоугольных волноводов 1, вторые линейные рассеиватели 4, расположенные над короткозамкнутыми волноводными канавками 2. Антенная решетка для сканирования в ограниченном секторе работает следующим образом. Секторная форма парциальной диаграммы направленности и максимальный коэффициент усиления антенной решетки для сканирования в ограниченном секторе в секторе сканирования обес30 печивается подбором рельефа импедансной структуры, образованной короткозамкнутыии волноводньпчи канавками 2 (т.е. глубиной канавок и их местоположением) . Относительно малая 35 величина коэффициентов взаимной связи между короткозамкнутыми волноводными канавками 2 и линейными решетками открытых концов прямоугольных волноводов 1 требует точной фазировки короткозамкнутых волноводных канавок 2 и налагает, соответственно, достаточно жесткие ограничения на технологические отклонения размеров элементов подрешеток. Взаимосвязь между линейными решетками открытых концов прямоугольных волноводов 1 и короткозамкнутыми волноводными канавками 2 можно увеличить с пбмощью первых линейных 50 рассеивателей 3„ расположенных над открытыьы концами прямоугольных волноводов 1, и вторых линейных рассеивателей 4, расположенных над короткоэамкнутыми волноводньп и канав- 55 ками 2 импедансных структур. При этом выбор профилей и местоположение линейных рассеивателей 3 и 4 проводится совместйо с выбором числа и глубин короткозамкнутых волноводных канавок 2 путем решения соответствующей электродинамической задачи или определяется экспериментальным путем. Для обеспечения сканирования в Нплоскости период линейных решеток открытых концов волноводов выбирается из условия однолучевого сканирования с 2-57-ным запасом, определяемого из выражения d Л /(1+sin 8), где 8 — максимальный угол отклонения луча в Н-плоскости, d — расстояние между излучателями, при этом положение и профиль первых линейных рассеивателей 3 относительно линейных решеток открытых концов прямоугольных волноводов 1 выбирается так, чтобы парциальные ДН прямоугольных волноводов, обраэуннцих линейную решетку в Н-плоскости, быпи близки к столообразной. При глубинах короткозамкнутых волноводных канавок 2 и их числе, а также профилей и положении линейных рассеивателей 3 и 4, выполненных в соответствии с формулой изобретения, обеспечивается сканирование лучом антенной решетки в Н-плоскости в секторе углов 40 при сканировании в плоскости F. в секторе углов +6,5О ° формула изобретения Антенная решетка для сканирования в ограниченном секторе, содержащая подрешетки, длина каждой из которых равна 3,42 1 „ где Л вЂ” длина рабочей волны, и выполненные в виде короткозамкнутых волноводпых канавок, соединенных с открытым концом отрезка прямоугольного волновода, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью обеспечения широкоугольного сканирования в Н-плоскости, введены дополнительные подрешетки, последовательно соединенные в Н-плоскости одна с другой и образующие линейные реыетки открытых концов прямоугольных волноводов, первые линейные рассеиватели, расположенные над линейными решетками открытых концов прямоугольных волноводов симметрично их продольной оси на расстоянии 0,4 Л от центра первых линейных рассеивателей, поперечное сечение которых представляет собой шестиугольник, размеры которого вдоль 1541 Составитель А. Немцова Редактор А. Шандор Техред П.Сердюкова Корректор М. Самборская Заказ 285 Тираж 444 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушекая наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðîä, ул. Гагарина, 101 ортогональных осей симметрии равны0,37Л и 0,51 Л а углы при вершине— противоположный меньшему. размеру по оси симметрии и обращенный к плоскости линеиных решеток открытых кон5 цов прямоугольных волноводов и про. тивоположный ему — равны 95, вторые линейные рассеиватели, диаметр поперечного сечения которых равен О ° 19 Л, расположенные над короткозамкнутыми волноводными канавками симметрично их продольной оси, при этом в каждой подрешетке число короткозамкнутых волноводных канавок равно 11, а их глубины равны: первой, расположенной в середине подрешетки — О, 19 Л, вто692 рых от нее — 0,23 Л, третьих — 0,588, четвер тых — О, 16 Л, пятых — О,: 3 Л шестых — 0,47 Л, вторые линейные рассеиватели рааположены нар первой, третьими и пятыми от нее короткозамкнутыми волноводными канавками на расстоянии от их плоскости до центров вторых линейных рассеивателей, равном соответственно: О,ЗЛ, 0,844, 0,42Д при этом ширина каждой короткозамкнутой волноводной канавки равна Q 234, а толщины стенок между ними и примыкающей к ним стенкой отрезка прямоугольного волновода, внутренний размер которого в плоскости Е равен 0,29Л, равны 0,05Л.
