RU2329576C1 - Устройство формирования мощных импульсных сигналов на сканирующей фазированной антенной решетке - Google Patents
Устройство формирования мощных импульсных сигналов на сканирующей фазированной антенной решетке Download PDFInfo
- Publication number
- RU2329576C1 RU2329576C1 RU2007100163/09A RU2007100163A RU2329576C1 RU 2329576 C1 RU2329576 C1 RU 2329576C1 RU 2007100163/09 A RU2007100163/09 A RU 2007100163/09A RU 2007100163 A RU2007100163 A RU 2007100163A RU 2329576 C1 RU2329576 C1 RU 2329576C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- scanning
- antenna array
- array
- faa
- receiving
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Abstract
Изобретение относится к радиотехнике, может быть использовано в радиолокации, в системах связи и других устройствах, в которых используются последовательности радиоимпульсов. Технический результат заключается в формировании из непрерывного сигнала, излучаемого сканирующей ФАР, импульсного сигнала с импульсной мощностью, превышающей мощность непрерывного сигнала. Сущность изобретения состоит в том, что сканирующая ФАР используется в качестве облучателя ФАР проходного типа с оптическим питанием, в которую дополнительно введены линии задержки. При сканировании диаграмма направленности облучателя последовательно облучает приемные элементы ФАР с оптическим питанием, возбуждая в них импульсный сигнал. Линии задержки предназначены для того, чтобы этот импульсный сигнал достигал излучающих элементов ФАР с оптическим питанием одновременно. Излучаемая импульсная мощность сигнала может при этом достигать величины , где Р0 - мощность непрерывного сигнала, подводимая к сканирующей фазированной антенной решетке, - ширина сектора сканирования, - ширина диаграммы направленности сканирующей ФАР. 2 ил.
Description
Изобретение относится к радиотехнике, может быть использовано в радиолокации, в системах связи и других устройствах, в которых используются последовательности радиоимпульсов.
Прототипом изобретения является фазированная антенная решетка (ФАР) с оптическим питанием проходного типа [1]. Схема прототипа приведена на фиг.1. Прототип состоит из облучателя (1), который направляет излучаемую мощность на приемную антенную решетку (АР) (2), состоящую из М элементов 2.1, 2.2, ... 2.М. Принятая мощность проходит через фазовращатели (3) и после фазирования излучается в нужном направлении излучающей решеткой (4).
Целью изобретения является формирование из излучаемого непрерывного сигнала импульсного сигнала с импульсной мощностью, превышающей мощность непрерывного сигнала.
Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве в качестве облучателя используется сканирующая ФАР (5 на фиг.2), излучающая непрерывный сигнал, а также введены линии задержки (6), предназначенные для компенсации разницы времени попадания максимума импульсного сигнала, формируемого при сканировании диаграммы направленности облучателя на элементы приемной антенной решетки (2), равной τ3=d/(VскR), где d - расстояние между центрами соседних приемных элементов, Vск - скорость сканирования диаграммы направленности, R - расстояние от центра сканирующей ФАР до приемных элементов (2.1, 2.2...2.М).
Устройство работает следующим образом. Фазированная антенная решетка (5 на фиг.2), излучает непрерывный сигнал и формирует диаграмму направленности (ДН), которая в статическом режиме неподвижна, а во время работы сканирует в пространстве со скоростью Vск [рад/с]. Перед этой решеткой на расстоянии R находится приемная решетка (2), состоящая из приемных элементов (2.1, 2.2...2.М). При сканировании ДН на выходе каждого приемного элемента формируется импульсный сигнал, форма которого повторяет форму ДН, а длительность равна (где ΘДН - ширина диаграммы направленности антенны).
Пусть главный лепесток сканирующей диаграммы в момент времени t0 направлен на центр приемного элемента 2.1. В этот момент на выходе приемного элемента 2.1 наблюдается максимум импульсного сигнала. Через некоторое время задержки главный лепесток вследствие сканирования ДН будет направлен на центр элемента 2.2 (α - угол между центрами приемных элементов), а через время на центр элемента 2.3 и т.д. Через время сканирования где Θск - ширина сектора сканирования, максимум диаграммы направленности будет находиться в центре последнего элемента 2.М приемной решетки.
В результате на выходе каждого из приемных элементов при сканировании ДН решетки АР-1 образуются импульсы, сдвинутые относительно друг друга во времени.
Линии задержки, установленные на выходах приемных элементов решетки (2), компенсируют временной сдвиг и обеспечивают одновременное появление максимума импульсов на выходе всех элементов излучающей решетки (4). Если величину задержки для приемного элемента 2.М считать равной нулю, то для элемента 2.1 эта величина будет равна tск, для элемента 2.2 - tск-τЗ1, для элемента 2.3 - tск-τЗ2 и т.д. Таким образом линии задержки накапливают энергию за время tск, а излучение сигнала решеткой 4 происходит за время τи. Фазовращатели служат для формирования ДН решетки АР-3.
Определим отношение импульсной мощности сформированного импульса и мощности непрерывного сигнала, излучаемого антенной решеткой АР-1. За время сканирования решетка ФАР (5) излучает энергию Э=P0tск, где P0 - мощность, подводимая к решетке. В первом приближении можно считать, что практически вся подводимая мощность сосредоточена в главном лепестке ДН. Приемная решетка (2) позволяет собрать энергию, излучаемую ФАР (5) за время сканирования, а линии задержки (6) являются накопителем энергии за это время и дают возможность сконцентрировать ее внутри импульса с длительностью . Следовательно, мощность импульса, излучаемого рассматриваемым устройством, определяется как
Ограничим ширину сектора сканирования величиной ширины диаграммы направленности одного излучающего элемента сканирующей ФАР (5). При плотной упаковке излучающих элементов (когда расстояние между центрами элементов равно размеру одного элемента) получим:
Ри=Р0N,
где N - количество элементов фазированной решетки (5).
Библиографические данные
1. Сазонов Д.М. Антенны и устройства СВЧ: Учеб. для радиотехнич. спец. вузов. - М.: Высш. шк., 1988.
Claims (1)
- Устройство формирования мощных импульсных сигналов на сканирующей фазированной антенной решетке, содержащее фазированную антенную решетку проходного типа с оптическим питанием, состоящую из облучателя, приемной антенной решетки, фазовращателей и излучающей антенной решетки, отличающееся тем, что, с целью формирования мощных импульсных сигналов, в качестве облучателя применена сканирующая фазированная антенная решетка и дополнительно введены линии задержки, выходы элементов приемной антенной решетки соединены с входами фазовращателей, выходы фазовращателей соединены с входами линий задержки, выходы линий задержки соединены с входами элементов излучающей антенной решетки, а линии задержки предназначены для компенсации разницы времени попадании максимума импульсного сигнала, формируемого при сканировании диаграммы направленности облучателя, на входы соседних элементов приемной решетки, равной τ3=d/(VскR), где d - расстояние между центрами соседних элементов приемной решетки; Vск - скорость сканирования диаграммы направленности; R - расстояние от центра сканирующей фазированной антенной решетки до центров соседних элементов приемной решетки, при этом излучающая антенная решетка излучает сигнал с импульсной мощностью , где Р0 - мощность непрерывного сигнала, подводимая к сканирующей фазированной антенной решетке; Θск - ширина сектора сканирования; ΘДН - ширина диаграммы направленности сканирующей фазированной антенной решетки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007100163/09A RU2329576C1 (ru) | 2007-01-10 | 2007-01-10 | Устройство формирования мощных импульсных сигналов на сканирующей фазированной антенной решетке |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007100163/09A RU2329576C1 (ru) | 2007-01-10 | 2007-01-10 | Устройство формирования мощных импульсных сигналов на сканирующей фазированной антенной решетке |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2329576C1 true RU2329576C1 (ru) | 2008-07-20 |
Family
ID=39809292
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007100163/09A RU2329576C1 (ru) | 2007-01-10 | 2007-01-10 | Устройство формирования мощных импульсных сигналов на сканирующей фазированной антенной решетке |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2329576C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2534940C2 (ru) * | 2013-02-05 | 2014-12-10 | Открытое акционерное общество "Концерн радиостроения "Вега" | Устройство формирования мощных импульсных сигналов на основе метода пространственно-временного преобразования многочастотного сигнала |
RU2552142C2 (ru) * | 2013-06-19 | 2015-06-10 | Открытое акционерное общество "Концерн радиостроения "Вега" | Оптическая фазированная антенная решетка |
RU2644618C2 (ru) * | 2016-07-08 | 2018-02-13 | Акционерное общество "Концерн радиостроения "Вега" | Устройство формирования и излучения мощных радиоимпульсов |
-
2007
- 2007-01-10 RU RU2007100163/09A patent/RU2329576C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
САЗОНОВ Д.М. Антенны и устройства СВЧ. - М.: Высшая школа, 1988, с.399-401. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2534940C2 (ru) * | 2013-02-05 | 2014-12-10 | Открытое акционерное общество "Концерн радиостроения "Вега" | Устройство формирования мощных импульсных сигналов на основе метода пространственно-временного преобразования многочастотного сигнала |
RU2552142C2 (ru) * | 2013-06-19 | 2015-06-10 | Открытое акционерное общество "Концерн радиостроения "Вега" | Оптическая фазированная антенная решетка |
RU2644618C2 (ru) * | 2016-07-08 | 2018-02-13 | Акционерное общество "Концерн радиостроения "Вега" | Устройство формирования и излучения мощных радиоимпульсов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8559823B2 (en) | Multi-aperture three-dimensional beamforming | |
JP3393204B2 (ja) | マルチビームレーダ装置 | |
US10601130B2 (en) | Fast beam patterns | |
ES2300380T3 (es) | Dispositivo radar y procedimiento para hacer funcionar un dispositivo radar. | |
JP5464152B2 (ja) | 車載レーダシステム | |
RU2018143511A (ru) | Радиолокационная система сопровождения низколетящих беспилотных летательных аппаратов и объектов | |
US10838059B2 (en) | Acoustic phased array antenna with isotropic and non-isotropic radiating elements | |
KR20130040832A (ko) | 전자 대응책 시스템 | |
US20190319368A1 (en) | Electromagnetic Phased Array Antenna with Isotropic and Non-Isotropic Radiating Elements | |
US11411324B2 (en) | Phased array antenna with isotropic and non-isotropic radiating and omnidirectional and non-omnidirectional receiving elements | |
US20050046607A1 (en) | Ultra high resolution radar with active electronically scanned antenna (AESA) | |
RU2329576C1 (ru) | Устройство формирования мощных импульсных сигналов на сканирующей фазированной антенной решетке | |
KR20200040138A (ko) | 안테나 장치 및 이를 포함하는 레이더 | |
US3716856A (en) | Polarization adaptive mti radar transponder | |
US11749909B2 (en) | Phased array antenna with isotropic and non-isotropic radiating and omnidirectional and non-omnidirectional receiving elements | |
JP2019120514A (ja) | レーダ装置およびレーダ装置の対象物検出方法 | |
US9590603B1 (en) | Beam steerable UWB radar | |
JP2009258133A (ja) | パルスレーダ装置 | |
JP2595354B2 (ja) | レーダ装置 | |
RU2295180C1 (ru) | Способ возбуждения широкополосной антенной решетки и широкополосная антенная решетка (варианты) для его осуществления | |
JP2013113644A (ja) | レーダ装置 | |
RU2815004C2 (ru) | Способ управления лучом в гибридной двухзеркальной антенной системе и устройство для его осуществления | |
JPH0713657B2 (ja) | バイスタティック・レーダ装置 | |
US20210302588A1 (en) | Time of flight ranging system using multi-valued signals | |
JPH0142392B2 (ru) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100111 |