Приемо-передающий модуль



Приемо-передающий модуль
Приемо-передающий модуль

 


Владельцы патента RU 2562440:

Публичное акционерное общество "Радиофизика" (RU)

Изобретение относится к области радиолокационной техники и может быть использовано при проектировании и изготовлении активной фазированной антенной решетки (АФАР). Технический результат - повышение технологичности изготовления антенной решетки за счет включения антенных излучателей, повышение радиотехнических характеристик за счет снижении КСВ. Для этого модуль содержит корпус, радиоэлектронную ячейку, закрепленную на дне корпуса и содержащую основную печатную плату с радиоэлектронными элементами, образующими, по меньшей мере, один приемо-передающий канал, полосковая линия которого соединена перемычкой с центральным проводником герметичного перехода, расположенного в дне корпуса. Центральный проводник герметичного перехода проходит через металлизированное отверстие в основной печатной плате и изолирован от его стенок. Диаметр металлизированного отверстия, диаметр центрального проводника и толщина изоляции выбраны так, что образован участок согласованной коаксиальной линии. На внешней поверхности дна корпуса закреплена, по меньшей мере, одна дополнительная печатная плата, на которой расположен, по меньшей мере, один антенный излучатель, выполненный в виде рисунка на печатной плате, соединенный полосковой линией с центральным проводником герметичного перехода. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к области радиолокационной техники и может быть использовано при проектировании и изготовлении активной фазированной антенной решетки (АФАР).

Известен радиоэлектронный блок, содержащий корпус и расположенную в нем радиоэлектронную ячейку, содержащую закрепленные на дне корпуса печатные платы с радиоэлектронными элементами, полосковая линия каждой из которых соединена с центральным проводником герметичного перехода, расположенного в торцевой стенке корпуса (см. RU 2155462 С1, 27.08.2000).

Недостатки известного блока состоят в сложности его изготовления, обусловленной расположением герметичных переходов в торцевой стенке корпуса.

Известен приемо-передающий модуль, содержащий корпус и расположенную в нем радиоэлектронную ячейку, содержащую закрепленную на дне корпуса, по меньшей мере, одну печатную плату с радиоэлектронными элементами, образующими, по меньшей мере, один приемо-передающий канал, полосковая линия которого соединена перемычкой с центральным проводником герметичного перехода, расположенного в торцевой стенке корпуса (см. Кива Джуринский и др. «Конструктивные и технологические особенности модулей СВЧ», в ж. «Современная электроника», №1, 2008, стр. 22-27).

Недостатки известного модуля также состоят в сложности его изготовления, а также в том, что его выполнение не подразумевает включение в состав модуля антенных излучателей, что, в свою очередь, усложняет изготовление антенной решетки за счет необходимости в дополнительных разъемных соединениях, которые, кроме этого, ведут к снижению радиотехнических характеристик антенной решетки.

Задачей настоящего изобретения является создание приемо-передающего модуля, лишенного указанных недостатков.

В результате достигается технический результат, заключающийся в повышении технологичности изготовления антенной решетки за счет включения антенных излучателей в состав модуля при одновременном повышении ее радиотехнических характеристик за счет снижения коэффициента стоячей волны (КСВ) в результате исключения ряда разъемных соединений и формирования согласованных участков линии передачи сигнала.

Указанный технический результат достигается посредством создания приемопередающего модуля, содержащий корпус и расположенную в нем радиоэлектронную ячейку, содержащую закрепленную на дне корпуса, по меньшей мере, одну основную печатную плату с радиоэлектронными элементами, образующими, по меньшей мере, один приемо-передающий канал, полосковая линия которого соединена перемычкой с центральным проводником герметичного перехода, расположенного в дне корпуса, в котором центральный проводник герметичного перехода проходит через металлизированное отверстие в основной печатной плате и изолирован от его стенок, диаметр металлизированного отверстия, диаметр центрального проводника и толщина изоляции выбраны так, что образован участок согласованной коаксиальной линии, а на внешней поверхности дна корпуса закреплена, по меньшей мере, одна дополнительная печатная плата, на которой расположен, по меньшей мере, один антенный излучатель, выполненный в виде рисунка на печатной плате, соединенный полосковой линией с центральным проводником герметичного перехода.

В частном варианте выполнения центральный проводник герметичного перехода изолирован от стенок металлизированного отверстия трубкой из изоляционного материала.

В предпочтительном варианте выполнения в качестве изоляционного материала использован фторопласт.

В еще одном частном варианте выполнения металлизированное отверстие электрически соединено с корпусом.

В еще одном частном варианте выполнения антенный излучатель соединен с центральным проводником герметичного перехода через металлизированное отверстие в дополнительной печатной плате, где тот изолирован от его стенок, при этом диаметр металлизированного отверстия, диаметр центрального проводника и толщина изоляции выбраны так, что образован участок согласованной коаксиальной линии.

На фиг. 1 показан общий вид заявленного модуля.

На фиг. 2 показано соединение полосковой линии приемо-передающего канала с центральным проводником герметичного перехода.

Приемо-передающий многоканальный модуль, показанный на фиг. 1, содержит корпус 1 и расположенную в нем радиоэлектронную ячейку 2, содержащую закрепленную на дне корпуса 1 основную печатную плату 3 с радиоэлектронными элементами 4, образующими восемь приемо-передающих каналов 5a-5h.

Как показано на фиг. 2, полосковая линия 6 каждого из приемо-передающих каналов 5a-5h соединена перемычкой 7с центральным проводником 8 герметичного перехода 9, выполненного в дне корпуса 1. Центральный проводник 8 каждого из герметичных переходов 9 проходит через металлизированное отверстие 10 в основной печатной плате 3 и изолирован от его стенок трубкой из фторопласта 11.

Металлизированное отверстие 10 электрически соединено с корпусом 1 посредством металлизации поверхности основной печатной платы 3, обращенной к корпусу 1 (условно не показано). Диаметр металлизированного отверстия 10, диаметр центрального проводника 8 и толщина трубки 11 выбраны так, что образован участок согласованной коаксиальной линии (с волновым сопротивлением, по существу, 50 Ом, соответствующим волновому сопротивлению герметичного перехода 9).

На внешней поверхности дна корпуса 1 закреплена дополнительная печатная плата 12, толщина которой, по меньшей мере, в три раза меньше, чем толщина основной печатной платы 3.

На дополнительной печатной плате 12 расположены антенные излучатели (не показаны), выполненные в виде рисунка на печатной плате 3.

Каждый из излучателей соединен с центральным проводником 8 каждого из герметичных переходов 9, проходящим через отверстие, выполненное в дополнительной печатной плате 12, полосковой линией 13.

Каждый из герметичных переходов 9 выполнен, например, в виде стеклоспая, заключенного в обечайку 14 из ковара, имеющую золотое покрытие. Все упомянутые соединения выполнены при помощи сварки или пайки.

Заявленный модуль используют следующим образом.

В режиме передачи в каждом приемо-передающем канале 5a-5h сигнал поступает в узел, обеспечивающий предварительное усиление передаваемого сигнала и управление параметрами передаваемого сигнала, в частности изменение фазового состояния канала и коэффициента усиления.

Далее сигнал поступает в узел, обеспечивающий выходное усиление передаваемого сигнала до требуемого уровня, и передается в антенный излучатель.

В режиме приема в каждом приемо-передающем канале 5a-5h сигнал поступает в узел, обеспечивающий усиление принимаемого сигнала и управление параметрами принимаемого сигнала, в частности изменение фазового состояния канала и коэффициента усиления.

Далее сигнал усиливается до требуемого уровня и передается на обработку.

Каждый из узлов включает в себя радиоэлектронные средства, позволяющие обеспечить указанные операции, общеизвестные из уровня техники и не раскрываемые конкретно в настоящей полезной модели.

1. Приемо-передающий модуль, содержащий корпус и расположенную в нем радиоэлектронную ячейку, содержащую закрепленную на дне корпуса, по меньшей мере, одну основную печатную плату с радиоэлектронными элементами, образующими, по меньшей мере, один приемо-передающий канал, полосковая линия которого соединена перемычкой с центральным проводником герметичного перехода, расположенного в стенке корпуса, отличающийся тем, что центральный проводник герметичного перехода, расположенного в дне корпуса, проходит через металлизированное отверстие в основной печатной плате и изолирован от его стенок, диаметр металлизированного отверстия, диаметр центрального проводника и толщина изоляции выбраны так, что образован участок согласованной коаксиальной линии, а на внешней поверхности дна корпуса закреплена, по меньшей мере, одна дополнительная печатная плата, на которой расположен, по меньшей мере, один антенный излучатель, выполненный в виде рисунка на печатной плате, соединенный полосковой линией с центральным проводником герметичного перехода.

2. Модуль по п. 1, отличающийся тем, что центральный проводник герметичного перехода изолирован от стенок металлизированного отверстия трубкой из изоляционного материала.

3. Модуль по п. 2, отличающийся тем, что в качестве изоляционного материала использован фторопласт.

4. Модуль по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что металлизированное отверстие электрически соединено с корпусом.

5. Модуль по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что антенный излучатель соединен с центральным проводником герметичного перехода через металлизированное отверстие в дополнительной печатной плате, где тот изолирован от его стенок, при этом диаметр металлизированного отверстия, диаметр центрального проводника и толщина изоляции выбраны так, что образован участок согласованной коаксиальной линии.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к системам низкочастотных антенн, имеющих улучшенную направленность излучения. Техническим результатом является создание низкочастотной антенны, имеющей улучшенные рабочие характеристики, а именно обеспечение коэффициента сжатия волны больше единицы без изменения полного волнового сопротивления оболочки при переходе от ее внутренней части к внешней, которые реализуются посредством того, что структура или материал внешней части оболочки антенны выбраны так, что отношение магнитной проницаемости внешней части оболочки к диэлектрической проницаемости внешней части оболочки остается постоянным в пределах внешней части оболочки и равным отношению магнитной проницаемости внешней среды к диэлектрической проницаемости внешней среды.

Использование: для приема и передачи сигнала при измерении диаграмм вторичного излучения антенн. Сущность изобретения заключается в том, что приемопередающая широкодиапазонная антенная решетка наклонной поляризации из 2*N-ПАР V-образных вибраторов, расположенных в плоскости, жестко закрепленная на основании, состоящая из N-пар антенных излучателей, соединенных с помощью согласованных СВЧ-трактов одинаковой электрической длины, отличающаяся тем, что все антенные излучатели выполнены в виде V-образных вибраторов, каждый антенный излучатель N-пары дополнительно содержит второй V-образный вибратор, плечи всех вибраторов состоят из двух диполей разной длины, длина первого диполя равна от 0.2*λcp1 до 0.3*λcp1, длина второго диполя равна от 0.2*λcp2 до 0.3*λcp 2, где λcp1, λcp2 - средние длины волн первого и второго диапазонов.
Изобретение относится к фазированным антенным решеткам. Технический результат изобретения заключается в расширении арсенала технических средств реализации оптической ФАР.

Изобретение относится к радиолокации, точнее к фазированным антенным решеткам (ФАР) СВЧ диапазона, и может быть использовано в пассивной и активной радиолокации для осуществления непрерывного параллельного контроля пространства.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в радиоэлектронных передающих и приемных устройствах различного назначения. Технический результат - упрощение конструкции электронной решетки.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиолокации, в системах связи и других устройствах, в которых используются последовательности мощных радиоимпульсов.

Изобретение относится к области радиотехники, в частности к антенной технике, и может быть использовано в радиолокационных станциях различного назначения, станциях радиосвязи, использующих два далеко разнесенных частотных диапазона, например сантиметровый и миллиметровый диапазоны волн.

Изобретение относится к радиолокации, а именно к широкополосным антенным системам, рабочий диапазон частот которых перекрывает несколько октав. Технический результат - расширение диапазона рабочих частот комбинированной антенной системы, работающей в активном и пассивном режимах.

Изобретение относится к области гидролокации и может быть использована при конструировании антенн гидролокационных станций. Технический результат состоит в создании технологичной конструкции гидролокационной фазированной антенной решетки с заданной полосой пропускания преобразователей и повышенным сроком службы.

Изобретение относится к антенной технике и предназначено для приема радиочастотных сигналов в радиосвязи, мобильной связи, радиолокации и радиоастрономии. Технический результат - повышение чувствительности приема радиочастотных сигналов.

Изобретение относится к антенной технике, в частности к сканирующей антенной решетке, базовой станции, сети беспроводной связи и способу формирования диаграммы направленности. Техническим результатом является повышение эффективности сканирования и формирования многолучевой диаграммы направленности в антенной решетке уже при наличии двух радиопередающих трактов. Согласно изобретению, в сканирующей антенной решетке количество каналов питания меньше количества излучающих элементов и больше или равно 2, при этом каждый канал имеет отдельный постоянный делитель мощности с фиксированными параметрами распределения амплитуды и фазы. Весовые коэффициенты сконфигурированы так, чтобы в совокупности у антенной решетки формировалась косекансная диаграмма направленности. Сканирование выполняется путем изменения фазы на входе по меньшей мере одного из делителей мощности. 4 н. и 10 з.п. ф-лы, 10 ил., 2 табл.

Использование: для проектирования и изготовления активной фазированной антенной решетки (АФАР). Сущность изобретения заключается в том, что способ охлаждения активной фазированной антенной решетки (АФАР) включает: размещение охлаждающих средств и осуществление циркуляции в каналах охлаждающей жидкой среды; в качестве каждого из охлаждающих средств используют трубы эллиптического поперечного сечения с толщиной стенки, составляющей от 0,25 до 0,3 мм, в контакте с внешней поверхностью боковой стенки корпуса каждого из приемо-передающих модулей, входящих в состав АФАР, которые устанавливают в промежуток между боковой стенкой корпуса каждого из приемо-передающих модулей, входящих в состав АФАР, и элементом несущей конструкции полотна АФАР с суммарным зазором, составляющим от 0,1 до 0,5 мм, при этом каждую из труб выполняют из материала, имеющего возможность упругой деформации, обеспечивающей прижатие каждой из труб к внешней поверхности боковой стенки корпуса каждого из приемо-передающих модулей, входящих в состав АФАР, циркуляцию осуществляют со скоростью, обеспечивающей разность температур между внутренней поверхностью стенки трубы и средней температурой охлаждающей жидкой среды от 3 до 5°C, а нагретую охлаждающую жидкую среду охлаждают при помощи воздушной системы охлаждения с использованием атмосферного воздуха. Технический результат: обеспечение возможности интенсивного отвода тепла с поверхностей корпусов приемо-передающих модулей, входящих в состав АФАР. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Использование: для приема и передачи сигнала при измерении диаграмм вторичного излучения антенн. Сущность изобретения заключается в том, что приемопередающая антенная решетка вибраторов, жестко закрепленная на основании, состоящая из N-пар антенных излучателей, соединенных с помощью согласованных СВЧ-трактов одинаковой электрической длины, при этом все антенные излучатели выполнены в виде V-образных вибраторов, каждый антенный излучатель N-пары дополнительно содержит второй V-образный вибратор, соединенный противофазно с первым V-образным вибратором, когда первое левое плечо первого V-образного вибратора отрицательного потенциала первого излучателя N-пары соединено со вторым правым плечом второго V-образного вибратора отрицательного потенциала первого излучателя N-пары, а второе правое плечо первого V-образного вибратора положительного потенциала первого излучателя N-пары соединено с первым левым плечом второго вибратора положительного потенциала первого излучателя N-пары. Технический результат: обеспечение возможности создания приемопередающей антенной решетки, имеющей более широкую диаграмму обратного рассеяния. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Использование: изобретение относится к области радиотехники, а точнее к области волноводных антенн с эллиптической поляризацией, и может быть использовано в качестве приемопередающих антенн различных радиотехнических систем, например, на подвижных объектах. Сущность: волноводная антенна содержит круглый волновод, в полости которого установлен поляризатор, выполненный в виде диэлектрической пластины, на открытый конец волновода в плоскости его раскрыва установлен круглый металлический экран в виде кольца с внешним диаметром D<2·λ, где λ - длина волны, а кромка волновода продолжена за плоскость раскрыва в виде четырех пилообразных выступов с высотой зуба h=d/4, где d - диаметр волновода. Технический результат: расширение диаграммы направленности по уровню половинной мощности, не изменяя поляризационных характеристик излучения. 3 ил.

Свч-модуль // 2566328
Изобретение относится к области радиолокационной техники и может быть использовано при проектировании и изготовлении активной фазированной антенной решетки (АФАР). Технический результат изобретения заключается в повышении удобства монтажа СВЧ-модуля за счет обеспечения простоты и удобства установки печатной платы в корпус при одновременном сохранении высоких радиотехнических характеристик СВЧ-модуля вследствие установки печатной платы с минимально допустимым зазором. СВЧ-модуль содержит корпус и расположенную в нем радиоэлектронную ячейку, содержащую печатную плату с радиоэлектронными элементами. В печатной плате с одной из сторон, предназначенных для соединения полосковых линий с центральными проводниками герметичных СВЧ-переходов, выполнены первые вырезы в количестве, равном количеству центральных проводников, имеющие форму и размеры, позволяющие разместить в них центральные проводники герметичных СВЧ-переходов с зазором, и второй вырез, имеющий форму и размеры, позволяющие обеспечить размещение центральных проводников герметичных СВЧ-переходов в упомянутых первых вырезах. Расстояния между продольными осями центральных проводников герметичных СВЧ-переходов и продольными осями первых вырезов одинаковы. 1 з.п. ф-лы, 9 ил.

Использование: для радиосистем навигации, посадки, управления воздушным движением. Сущность изобретения заключается в том, что многоцелевая самолетная антенно-фидерная система содержит антенную часть, коммутационно-разделительное устройство, устройство управления, антенная часть содержит передние UHF антенну, правую и левую антенны горизонтальной поляризации диапазонов L, S, антенну вертикальной поляризации диапазонов L, S, заднюю антенну горизонтальной поляризации диапазонов UHF, L, S и антенну вертикальной поляризации диапазонов L, S, коммутационно-разделительное устройство, устройство управления, пять коммутаторов на два направления, пять частотно-разделительных устройств, управляемый фазовращатель, устройство управления входами соединено с UHF, L, S радиооборудованием, гировертикалью, определителем курсового угла радиомаяка, а выходами - с коммутационно-разделительным устройством, коммутаторами и фазовращателем, первый коммутатор соединен с одной стороны с коммутационно-разделительным устройством, а с другой стороны - с антеннами непосредственно или через частотно-распределительные устройства, а с задней антенной горизонтальной поляризации - через фазовращатель. Технический результат: обеспечение возможности устойчивой работы UHF радиооборудования при круговом обзоре пространства в азимутальной плоскости, в том числе в интерференционных зонах, и в L, S частотных диапазонах при значительных кренах летательного объекта. 3 ил.

Использование: изобретение относится к области радиолокационной техники и может быть использовано при проектировании и изготовлении активной фазированной антенной решетки (АФАР). Сущность: приемо-передающий СВЧ-модуль содержит корпус и расположенную в нем радиоэлектронную ячейку, содержащую несущую печатную плату, на которой расположен узел, предназначенный для управления модулем, узел, предназначенный для питания модуля, и радиоэлектронные элементы, образующие по меньшей мере два приемо-передающих канала и узел, предназначенный для передачи СВЧ-сигнала. На несущей печатной плате установлены экранирующие жесткие перегородки, разделяющие приемо-передающие каналы, и экранирующая жесткая, по существу, четырехугольная рамка, ограничивающая область расположения узла, предназначенного для управления модулем, и узла, предназначенного для питания модуля. Две смежные стороны рамки выполнены с открытыми снизу каналами, обеспечивающими размещение узла, предназначенного для передачи СВЧ-сигнала. Каждая из упомянутых перегородок и упомянутая рамка закреплены через несущую печатную плату на дне корпуса резьбовыми соединениями. Технический результат: изобретение позволяет снизить шумы при работе модуля, повысить электромагнитную совместимость и повысить жесткость конструкции в целом за счет особенностей экранирования различных функциональных узлов и каналов модуля. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано в радиолокационных станциях, предназначенных для обнаружения целей, определения дальности до цели и определения координат цели. Технический результат заключается в повышении точности определения координат цели за счет многоканального приема, цифровой совместной апостериорной обработки разночастотных сигналов и случайного распределения сигналов с различными частотами по номерам излучающих элементов при одновременном повышении быстродействия за счет однократного излучения и приема разночастотных сигналов и получения информации о радиолокационной обстановке в рабочей зоне на этапе обработки, а не за счет многократного зондирования пространства во времени. Для этого в многочастотную антенную решетку, содержащую систему формирования когерентной сетки эквидистантно расстроенных частот и N излучающих элементов, дополнительно введены: N аналоговых приемников, N аналогово-цифровых преобразователей (АЦП), устройство хранения результатов измерений, суммирующее устройство, N умножителей, вычислительное устройство, устройство отображения результатов измерений и устройство управления. 6 ил.

Изобретение относится к антенным системам направленного излучения и приема. Получаемым техническим результатом является создание АФАР со структурой построения, обеспечивающей, при размещении на самолете, одновременно круговой многолучевой прием запросных сигналов и излучение ответного сигнала в направлении запроса узким лучом с целью скрытости радиоизлучения. Сущность изобретения состоит в том, что АФАР разделена на четыре одинаковых модуля, размещаемых на передних, задних кромках правого и левого крыла самолета, при этом в модули АФАР введены амплитудно-фазовые формирующие части отдельно для передаваемых и принимаемых сигналов, которые связаны с общим излучателем через приемопередающие модули, имеющие раздельные передающий и приемный входы, причем входы передатчиков обслуживаемого радиооборудования подключены через делители мощности, число выходов которых равно числу излучателей и входов приемной амплитудно-фазовой формирующей части, и такое же количество выходов каналов связи (лучей), сформированных амплитудно-фазовой формирующей частью приемных сигналов, подключены к своему приемнику, а выход информационного сигнала каждого из приемников подключен ко входу введенного в модуль АФАР мультиплексора, выход мультиплексного канала связи которого соединен с обслуживаемым радиооборудованием, которое связано через блок управления и контроля с управляемыми элементами фазовращателями АФАР. 14 ил.

Изобретение относится к антенной технике. Технический результат - уменьшение помех сигналов или многолучевой интерференции Для этого принимают на датчике, расположенном возле приемной антенны, сигнал отражения, отраженный по меньшей мере от одной поверхности летательного аппарата, с которой соединена конформная отражательная фазированная антенная решетка, настроенная для управления прохождением сигнала отражения. Сигналом отражения управляют с использованием конформной отражательной фазированной антенной решетки, чтобы уменьшать амплитуду сигнала отражения на приемной антенне на основе сигнала отражения, принятого на датчике. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 11 ил.
Наверх