Антенная система с поляризационным сканированием

 

Изобретение относится к антеннам с управляемой поляризацией. Цель изобретения - повышение быстродействия полного поляризационного сканирования - достигается введением управляемого вращателя плоскости поляризации и заполнением сегнетоэлектриком пространства между зеркалом и поляризационной решеткой, которые являются управляющими электродами. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)э Н 01 Q 15/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ц, .„";-",,, f í ." И9я Р,g (21) 4б75445/09 (22) О?.09,89 (4б) 23.08,92. Бюл. N. 31 (71) Московский институт инженеров гражданской авиации (72) А,И,Козлов, А.ИЛогван и Э.А,Лутип (56) Патент США М 2930039, кл. Н 01 О 15/00, 1957. (54) АНТЕННАЯ СИСТЕМА С ПОЛЯРИЗА-.

ЦИОННЬ1М СКАНИРО АНИЕМ

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для построения антенн с поляриэационным сканированием.

Аналогом устройства может служить антенна, включающая в себя два ортагональных излучателя с регулируемым уровнем выходной мощности каждого иэ них и управляемой фазой одного из излучателей.

В качестве аналога также может быть использовано устройство, состоящее из регулируемого делителя мощности, установленного в антенно-волноводном тракте, и фазовращателя в одном из каналов, излучение энергии каждого иэ каналов осуществляется пространственно ортагональными излучателями, либо одним излучателем, позволяющим излучать сигналы обоих каналов.

Описанные аналоги изобретения обладают существенным недостатком, заключающимся в сложности осуществления механического. сканирования антенны, связанным с ее двуухканальным построением.

Эти конструктивные трудности становятся непреодолимыми при попытке использо,, Ж, 1756996А1 (57) Изобретение относится к антеннам с управляемой поляризацией. Цель изобретения — повышение быстродействия полного поляризационного сканирования — достигается введением управляемого вращателя плоскости поляризации и заполнением сегнетоэлектриком пространства между зеркалом и поляризационной решеткой, которые являются управляющими электродами. 1 ил.

Фь а вать антенну как на передачу, так и на прием.

Наиболее близкой конструкцией к предлагаемому устройству является антенна, излучающая линейно поляризованный сигнал и состоящая из параболического зеркала. параллельно ему расположенного поляризационного фильтра, который может меха° В нически вращаться вокруг своей оси и перемещаться вдоль нее, Существенным недостатком прототипа О является его инерционйость и низкая на- 0 дежность, связанные с использованием ме-,0 ханических управляющих поляризацией О устройств.

Целью изобретения является повышеwe быстродействия полного поляризационното сканирования. Скорость изменения евЗ поляризации практически ограничивается переходными процессами на несущей частоте системы и может быть увеличена в тысячи раз. При малых скоростях изменения поляризации и подвижных носителях РЛС поляризационное сканирование не дает положительного эффекта для селекции целей, 1756996

Применение же данного изобретения позволяет решать эти задачи.

На чертеже представлена конструкция предлагаемого устройства.

Антенная система состоит из металлического зеркала 3, неподвижной относительно него поляризационной решетки 2, состоящей из параллельных проводников и являющейся поляризационным фильтром, и облучателя линейно поляризованной волны

4, установленного в фокусе металлического зеркала. Причем"металлическое зеркало параллельно поляризационной решетке.

В тракт облучателя введен Фарадеевский управляемый вращатель плоскости поляризации (ФВПЛ) 5, управление которым производится при помощи регулируемого источника постоянного напряжения Uynpp.

Пространство между металлическим зеркалом 3 и поляризационной решеткой 2 заполнено сегнетоэлектриком 1 с выраженной зависимостью диэлектрической проницаемости от напряжения, а между п6ляризационной решеткой 2 и металлическим зеркалом 3 включен второй регулируемый источнйк постоянного напряжения

Uу р1, причем металлическое зеркало 3 и поляризационная решетка 2 является управляющими электродами.

Для получения л1обой, в общем случае эллиптической поляризации, необходимо установить onределенные значения напряжений источников Uynp> и Оупр2.

Отличительной особенностью предлагаемого устройства является наличие заполнения nðîeòðàícòíà между поляризационной решеткой и металлическим зеркалом сегнетозлектриком„использование в тракте излучателя Фарадеевского управляемого вращателя плоскости поляризации, включение между металлическим зеркалом и поляризационной решеткой источника, управляемого напряжением Uynp u управление ФВПП с помощью источника

Uynp2.

Антенная система с поляриэационным сканированием работает следующим образом.

При подаче в волноводный тракт круглого сечения электромагнитной волны она изменяет свое угловое положение после прохождения через ФВПП 5 в соответствии

5 с величиной управляющего напряжения

Uynp2 и излучается облучателем 4. Одна из ортагональных составляющих отражается от поверхности поляризационной решетки

2, вторая ортагональная составляющая от

10 металлического зеркала 3, также являющегося управляющим электродом, причем электрическая длина пути второй составляющей может изменяться при изменении диэлектрической проницаемости

15 сегнетоэлектрика I, заполняющего пространство между поляризационной решеткой и металлическим зеркалом, под действием управляющего напряжения

U»pi, приложенного между металлическим

20 зеркалом 3 и поляризационной решеткой 2.

Скорость изменения поляризационного состояния волны определяется скоростью изменения поляризационного состояния волны определяется скоростью изменения

25 управляющих напряжений и длительностью переходных процессов в ФВПП и сегнетоэлектрике.

Формула изобретения

30 Антенная система с поляризационным сканированием, содержащая металлическое зеркало, поляризационную решетку из параллельных проводников, размещенную перед металлическим зеркалом с формой

35 повторяющей форму поверхности металлического зеркала, облучатель, размещенный в фокусе металлического зеркала, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения быстродействия полного поляризационного

40 сканирования, в облучатель введен фарадеевский управляемый вращатель плоскости поляризации, а пространство между металлическим зеркалом и поляризационной решеткой заполнено сегнетозлектриком, 45. причем металлическое зеркало и поляризационная решетка являются управляющими электродами.

1756996

4gnpP

Составитель А. Козлов

Редактор 8. Бугренкова Техред M.Mîðãåíòàë Корректор M. Керецман

Заказ 3094 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета bio изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101