RU2454763C1 - Приемопередающий модуль активной фазированной антенной решетки свч-диапазона - Google Patents

Приемопередающий модуль активной фазированной антенной решетки свч-диапазона Download PDF

Info

Publication number
RU2454763C1
RU2454763C1 RU2010142131/07A RU2010142131A RU2454763C1 RU 2454763 C1 RU2454763 C1 RU 2454763C1 RU 2010142131/07 A RU2010142131/07 A RU 2010142131/07A RU 2010142131 A RU2010142131 A RU 2010142131A RU 2454763 C1 RU2454763 C1 RU 2454763C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
input
amplifier
additional
bit
Prior art date
Application number
RU2010142131/07A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2010142131A (ru
Inventor
Александр Генрихович Далингер (RU)
Александр Генрихович Далингер
Виктор Михайлович Малыщик (RU)
Виктор Михайлович Малыщик
Виктор Анатольевич Иовдальский (RU)
Виктор Анатольевич Иовдальский
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Исток" (ФГУП "НПП "Исток")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Исток" (ФГУП "НПП "Исток") filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Исток" (ФГУП "НПП "Исток")
Priority to RU2010142131/07A priority Critical patent/RU2454763C1/ru
Publication of RU2010142131A publication Critical patent/RU2010142131A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2454763C1 publication Critical patent/RU2454763C1/ru

Links

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Abstract

Изобретение относится к радиоэлектронным устройствам, а именно к конструкции приемопередающих модулей активных фазированных антенных решеток СВЧ-диапазона. Изобретение позволяет увеличить угол обзора, повысить точность определения координат цели и повысить потенциал системы (дальность обнаружения цели) приемопередающего модуля активной фазированной антенной решетки. Приемопередающий модуль активной фазированной антенной решетки СВЧ-диапазона содержит, по меньшей мере, один переключатель «прием/передача» на 2 положения. Передающий канал включает последовательно соединенные, по меньшей мере, один управляемый n-разрядный ступенчатый фазовращатель, предварительный усилитель мощности, выходной усилитель мощности, выход передающего канала, который является выходом модуля, содержит дополнительный n-разрядный ступенчатый фазовращатель и два согласующих усилителя. Оба фазовращателя подключены к одной схеме управления. Устройство содержит дополнительный n-разрядный ступенчатый фазовращатель, выход которого соединен со входом первого n-разрядного фазовращателя, причем фазовращатели подключены к одной схеме управления, два согласующих усилителя, вход одного из которых соединен с выходом дополнительного n-разрядного аттенюатора, и делитель мощности СВЧ сигнала. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относится к радиоэлектронным устройствам, а именно к конструкции приемопередающих модулей активных фазированных антенных решеток СВЧ-диапазона.
Известен приемопередающий модуль активной фазированной антенной решетки, содержащий приемный и передающий каналы [1]. На входе приемного канала установлено защитное (ограничительное) устройство и двухкаскадный малошумящий усилитель. В передающем канале установлен трехкаскадный усилитель мощности. В модуле имеется два переключателя, первый расположен в приемном канале, между запоминающим устройством и малошумящим усилителем, а второй - в передающем канале, перед усилителем мощности. Передатчик запускается триггером через блок схем управления и второй переключатель. После излучения ВЧ-импульса модуль возвращается в режим приема переключением командой от блока схем управления. Для предупреждения перегрева транзисторы передатчика работают в ключевом режиме класса А, когда питание на транзисторы подается только во время действия ВЧ-импульса, что обеспечивается командой с блока схем управления, при этом длительность действия питающего напряжения превышает длительность ВЧ-импульса.
Недостатками данного технического решения является необходимость постоянного изменения кодов управления фазовращателями и аттенюаторами синхронно с переключением режима прием/передача. При этом схемы управления должны иметь маленькие времена переключения (несколько десятков наносекунд). Это приводит к появлению паразитных составляющих в спектре передающего и приемного каналов и необходимости введения временных перекрывающих окон при приеме и передаче, что приводит к потере потенциала системы.
Известен приемопередающий модуль активной фазированной антенной решетки, содержащий приемный и передающий каналы [2,3]. Приемный канал включает защитное устройство и последовательно соединенный с ним малошумящий усилитель и первый переключатель прием/передача. Передающий канал включает второй переключатель прием/передача, предварительный усилитель и последовательно включенный с ними выходной усилитель мощности. Переключатель прием/передача на 2 положения, контакт «вход-выход», которого является выходом модуля, подключен к двум, к первому и второму переключателям на 2 положения, которые соединены через цепь из последовательно соединенных управляемых n-разрядного аттенюатора и n-разрядного фазовращателя, являющихся общими для приемного и передающего каналов. В положении переключателей « передача» выход 1-го переключателя соединен со входом аттенюатора, выход которого соединен со входом фазовращателя, а выход фазовращателя соединен со входом второго переключателя, выход которого соединен с входом предварительного усилителя, выход которого соединен со входом усилителя мощности, а выход усилителя мощности - с излучающей антенной, обеспечивают высокую линейность характеристик приемопередающего модуля и могут включатся как в приемный, так и в передающий канал комбинацией включения переключателей. В положении переключателей « прием» вход 2-го переключателя соединен с выходом фазовращателя, вход которого соединен с выходом аттенюатора, вход которого соединен с выходом 1-го переключателя, вход которого соединен с входом малошумящего усилителя, вход которого соединен с выходом защитного устройства, а выход защитного устройства - с антенной.
Недостатками данного технического решения являются отсутствие возможности формирования одновременно двух диаграмм направленности антенны и недостаточно высокое его быстродействие, что связано с дополнительным временем на формирование фазочастотных и амплитудно-частотных характеристик в режимах работы приема и передачи.
Техническим результатом изобретения являются увеличение угла обзора, повышение точности определения координат цели и повышение потенциала системы (дальности обнаружения цели) приемопередающего модуля активной фазированной антенной решетки путем обеспечения возможности формирования одновременно двух диаграмм направленности антенны и увеличение быстродействия путем уменьшения времени параллельной обработки принимаемых сигналов.
Технический результат достигается тем, что приемопередающий модуль активной фазированной антенной решетки СВЧ-диапазона содержит, по меньшей мере, один переключатель «прием/передача» на 2 положения, контакт «вход-выход» которого является входом-выходом модуля, контакт «выход» в положении переключателя «передача» подключен ко входу передающего канала, включающего последовательно соединенные, по меньшей мере, один управляемый n-разрядный ступенчатый фазовращатель, предварительный усилитель мощности, выходной усилитель мощности, выход передающего канала, который является выходом модуля, и, по меньшей мере, один контакт «вход» в положении переключателя «прием», который подключен к выходу приемного канала, содержащего последовательно соединенные, по меньшей мере, один управляемый n-разрядный ступенчатый фазовращатель, по меньшей мере, один управляемый n-разрядный ступенчатый аттенюатор, по меньшей мере один, малошумящий усилитель, защитное устройство и вход приемного канала, который является входом модуля, переключатель имеет второй контакт «вход», к которому подключен коммутатор, передающий канал содержит дополнительный n-разрядный ступенчатый фазовращатель и два согласующих усилителя, при этом вход одного из усилителей соединен с контактом «выход» переключателя, а выход усилителя - со входом дополнительного n-разрядного ступенчатого фазовращателя, вход второго усилителя соединен с выходом дополнительного n-разрядного ступенчатого фазовращателя, а выход усилителя - со входом n-разрядного ступенчатого фазовращателя, причем оба фазовращателя подключены к одной схеме управления, приемный канал содержит дополнительный n-разрядный ступенчатый аттенюатор, выход которого соединен со входом n-разрядного ступенчатого аттенюатора, причем аттенюаторы подключены к одной схеме управления, дополнительный n-разрядный ступенчатый фазовращатель, выход которого соединен со входом n-разрядного ступенчатого фазовращателя, причем фазовращатели подключены к одной схеме управления, два согласующих усилителя, вход одного из которых соединен с выходом n-разрядного ступенчатого аттенюатора, а выход усилителя - со входом дополнительного n-разрядного ступенчатого фазовращателя, вход второго усилителя соединен с выходом n-разрядного ступенчатого фазовращателя, а выход второго усилителя - с контактом «вход» переключателя, и делитель мощности СВЧ сигнала, вход которого соединен с выходом малошумящего усилителя, первый выход делителя соединен со входом дополнительного n-разрядного ступенчатого аттенюатора. Ко второму выходу делителя подключен второй приемный канал, содержащий последовательно соединенные дополнительный n-разрядный и n-разрядный ступенчатые фазовращатели, имеющие одну схему управления, дополнительный n-разрядный и n-разрядный ступенчатые аттенюаторы, имеющие одну схему управления, и два согласующих усилителя, вход одного из которых соединен с выходом n-разрядного ступенчатого фазовращателя, а выход усилителя - со входом дополнительного n-разрядного ступенчатого аттенюатора, вход второго усилителя соединен с выходом n-разрядного ступенчатого аттенюатора, а выход второго усилителя соединен с выходом второго приемного канала, который является выходом модуля, при этом в каждом канале каждая схема управления фазовращателями или аттенюаторами содержит преобразователь последовательного кода управления в параллельный код и преобразователь уровней сигналов управления.
Для удобства компоновки приемопередающего модуля активной фазированной антенной решетки СВЧ-диапазона во втором приемном канале последовательность подключения фазовращателей и аттенюаторов к делителю может быть изменена. Вход дополнительного n-разрядного ступенчатого аттенюатора соединен со вторым выходом делителя, а выход n-разрядного ступенчатого аттенюатора - со входом первого согласующего усилителя, выход которого соединен со входом дополнительного n-разрядного ступенчатого фазовращателя, выход n-разрядного ступенчатого фазовращателя соединен со входом второго согласующего усилителя.
Включение параллельно с приемным каналом через делитель мощности СВЧ сигнала второго приемного канала обеспечивает разделение принимаемого сигнала, что дает возможность одновременного формирования двух приемных диаграмм направленности, это позволяет одновременно в режиме приема увеличить угол обзора и повысить точность определения координат цели, тем самым повысить потенциал системы (дальность обнаружения цели) приемопередающего модуля.
Включение в передающий и оба приемных канала дополнительного n-разрядного ступенчатого фазовращателя и дополнительного n-разрядного ступенчатого аттенюатора со схемами управления, содержащими преобразователь последовательного кода управления в параллельный код и преобразователь уровней сигналов управления, позволяет увеличить быстродействие приемопередающего модуля активной фазированной антенной решетки. Увеличение быстродействия приемопередающего модуля происходит за счет формирования в схемах управления предварительной информации кодов управления в режиме медленного обмена последовательным кодом и быстрого подключения (10-20 нсек) регистров управления к СВЧ аттенюаторам и фазовращателям. В результате уменьшается время параллельной обработки принимаемых сигналов.
Включение в схему управления аттенюаторами и фазовращателями преобразователя последовательного кода управления в параллельный код и преобразователя уровней сигналов позволяет в режиме медленного последовательного формирования кодов состояний аттенюаторов и фазовращателей заполнять регистры памяти параллельным кодом управления и по команде управляющего компьютера достаточно быстро (за время 10-20 нсек) подключать регистры к схемам преобразования уровней и далее к СВЧ фазовращателям и аттенюаторам. Появляется возможность изменять диаграмму направленности даже от импульса к импульсу переключения приема/передачи.
Согласующие усилители в передающем и в приемных каналах позволяют согласовать входы и выходы СВЧ аттенюаторов и фазовращателей и их соединение во всех комбинациях дискретов фаз и амплитуд и, тем самым, повысить точность установки фазового и амплитудного распределения, что увеличивает быстродействие приемопередающего модуля активной фазированной антенной решетки.
Коммутатор позволяет улучшить согласование входных сигналов управления, поступающих на контакт «вход-выход», с параметрами переключателя СВЧ-сигнала «прием/передача».
Изобретение поясняется чертежом. На Фиг.1 представлена структурная схема предложенного приемопередающего модуля активной фазированной антенной решетки СВЧ-диапазона, где:
- переключатель на 2 положения «прием/передача» - 1;
- контакт «вход-выход» переключателя: вход передающего канала модуля в положении переключателя «передача» или выход приемного канала модуля в положении переключателя «прием» - 2;
- контакт «выход» переключателя в положении переключателя «передача» - 3;
- n-разрядный ступенчатый фазовращатель - 4;
- предварительный усилитель мощности - 5;
- выходной усилитель мощности - 6;
- выход передающего канала, который является выходом модуля - 7;
- контакт «вход» переключателя канала в положении переключателя «прием» - 8;
- n-разрядный ступенчатый аттенюатор - 9;
- малошумящий усилитель - 10;
- защитное устройство - 11;
- вход приемного канала, который является входом модуля - 12;
- второй «вход» переключателя - 13;
- коммутатор - 14;
- дополнительный n-разрядный ступенчатый фазовращатель - 15;
- согласующий усилитель - 16;
- схема управления фазовращателями - 17;
- дополнительный n-разрядный ступенчатый аттенюатор - 18;
- схема управления аттенюаторами - 19;
- делитель мощности СВЧ сигнала - 20;
- выход второго приемного канала - 21.
Пример 1.
Приемопередающий модуль активной фазированной антенной решетки СВЧ-диапазона содержит переключатель 1 на два положения «прием/передача», выполненный в виде монолитной интегральной схемы (МИС) СВЧ-диапазона «Модуль СВЧ. Переключатель. М44218. АПНТ 434830.010ТУ». Контакт «вход-выход» переключателя 1 является входом-выходом модуля (ППМ) 2. В положении переключателя 1 «передача» через контакт «вход» 2 ППМ подключен к внешней распределительной системе, в положении переключателя 1 «прием» через контакт «выход» 2 ППМ подключен к устройству суммирования АФАР.
Когда переключатель 1 установлен в положение «передача», его контакт «выход» 3 подключен ко входу передающего канала.
Когда переключатель 1 установлен в положение «прием», его контакт «вход» 8 подключен к выходу приемного канала. Второй контакт «вход» 13 подключен к коммутатору 14. Коммутатор 14 формирует сигналы управления для СВЧ переключателя 1, которые открывают или закрывают ключевые транзисторы, подключая вход передающего канала или выход приемного канала.
Передающий канал содержит последовательно соединенные: согласующий усилитель 16 в виде МИС на полевых транзисторах с барьером Шотки (ПТШ) с коэффициентом усиления +8 дБ, дополнительный 5-разрядный ступенчатый фазовращатель 15 в виде МИС «Модуль СВЧ. Фазовращатель. М44149. АПНТ 434830.019ТУ», согласующий усилитель 16, 5-разрядный ступенчатый фазовращатель 4, выполненный в виде МИС «Модуль СВЧ. Фазовращатель. М44146-2. АПНТ. 434830.009ТУ», предварительный усилитель мощности 5, выполненный в виде МИС, 2- каскадный на двух полевых транзисторах, выходной усилитель мощности 6, выполненный в виде гибридно-интегральной схемы с использованием арсенидгалиевых полевых транзисторов с барьером Шотки, и выход передающего канала 7, который является выходом модуля. 5-разрядный ступенчатый фазовращатель 4 и дополнительный 5-разрядный ступенчатый фазовращатель 15 подключены к одной схеме управления 17, выполненной в виде МИС «ГПКФ.431432.00ТУ» на кремниевом кристалле размером 2,4×1,9 мм.
Приемный канал ППМ содержит последовательно соединенные: согласующий усилитель 16, 5-разрядный ступенчатый фазовращатель 4, дополнительный 5-разрядный ступенчатый фазовращатель 15, согласующий усилитель 16, 5-разрядный ступенчатый аттенюатор 9, выполненный в виде МИС «Модуль СВЧ. Аттенюатор. М44712. АПНТ 434820.002ТУ», дополнительный 5-разрядный ступенчатый аттенюатор 18, выполненный в виде МИС «Модуль СВЧ. Аттенюатор. М44712. АПНТ 434820.002ТУ», первый выход делителя мощности СВЧ-сигнала 20, выполненного в виде тонкопленочной схемы кольцевого делителя мощности на поликоровой подложке, вход делителя 20, малошумящий усилитель (МШУ) 10, выполненный в виде последовательно соединенных 2-х кристаллов МИС МШУ на основе арсенидгалиевых эпитаксиальных гетероструктур с коэффициентом усиления +15дБ каждый, защитное устройство 11, выполненное в виде МИС «Модуль СВЧ. Защитное устройство. М44417. АПНТ 434820.003ТУ», и вход приемного канала 12. 5-разрядный ступенчатый фазовращатель 4 и дополнительный 5-разрядный ступенчатый фазовращатель 15 подключены к одной схеме управления 17 этого канала. 5-разрядный основной 9 и дополнительный 5-разрядный 18 ступенчатые аттенюаторы подключены к одной схеме управления 19 этого канала, выполненной в виде МИС «ГПКФ.431432.00ТУ» на кремниевом кристалле размером 2,4×1,9 мм.
Ко второму выходу делителя 20 подключен вход второго приемного канала. Второй приемный канал содержит последовательно соединенные: 5-разрядный ступенчатый фазовращатель 15 и 5-разрядный ступенчатый фазовращатель 4, которые имеют одну схему управления 17, согласующий усилитель 16, дополнительный 5-разрядный ступенчатый аттенюатор 18 и 5-разрядный основной ступенчатый аттенюатор 9, имеющие одну схему управления 19, согласующий усилитель 16 и выход второго приемного канала 21.
При этом в каждом канале каждая схема управления 17 или 19 содержит преобразователь последовательного кода управления в параллельный код и преобразователь уровня сигналов управления.
Предварительный усилитель 5 - усилитель мощности 2-каскадный на двух полевых транзисторах - содержит все необходимые элементы согласования, питания и развязки. На входе и выходе у него - копланарные выводы для измерения параметров МИС на пластине. Первый каскад содержит транзистор с шириной затвора 840 мкм, который охвачен параллельной отрицательной обратной связью для стабилизации коэффициента усиления. Второй каскад содержит два транзистора с шириной затвора 1680 мкм. На выходе укороченный мост Улкинсона осуществляет сложение мощности. Размер кристалла 1,8×2,1 мм, S=3,78 мм2.
Выходной усилитель мощности 6 - усилитель мощности 2-каскадный на полевых транзисторах - содержит все необходимые элементы согласования, питания и развязки. На входе и выходе у него - копланарные выводы для измерения параметров МИС на пластине. Первый каскад содержит два транзистора с шириной затвора 1680 мкм. Второй каскад содержит восемь транзисторов с шириной затвора 1680 мкм. В межкаскадных цепях и на выходе укороченные мосты Улкинсона осуществляют сложение мощности. Размер кристалла 3,3×3,3 мм, S=10 мм2.
Аттенюатор 9 - МИС 5-разрядный аттенюатор - выполнен на полевых транзисторах, содержит все необходимые элементы согласования, питания и развязки. Аттенюатор содержит 5 последовательно включенных Т-образных переключаемых ступеней. Каждая ступень соответствует одному переключаемому разряду. На входе и двух выходах у него - копланарные выводы для измерения параметров МИС на пластине. Переключаемые транзисторы имеют ширину затвора 300 мкм. Размер кристалла 2,5×1,5 мм, S=3,8 мм2.
Фазовращатель 4 - МИС 5-разрядный ступенчатый фазовращатель - выполнен на полевых транзисторах, содержит все необходимые элементы согласования, питания и развязки. Фазовращатель содержит 5 последовательно включенных Т-образных переключаемых фазовых ступеней. Каждая ступень соответствует одному переключаемому разряду. Для компенсации потерь в фазовращатель встроен компенсирующий усилитель. На входе и выходе у него - копланарные выводы для измерения параметров МИС на пластине. Транзисторы имеют ширину затвора 300 мкм. Размер кристалла 4,3×2,2 мм, S=9,5 мм2.
Защитное устройство 11 - МИС защитное устройство - выполнено на диодах с барьером Шотки, содержит все необходимые элементы согласования, питания и развязки. Защитное устройство содержит 2 последовательно включенных каскада защиты на встречно включенных диодах Шотки. На входе и выходе у него - копланарные выводы для измерения параметров МИС на пластине. Размер кристалла 1,1×0,8 мм, 8=0,9 мм2.
Переключатель 1 - МИС переключатель 1х2 - выполнен на полевых транзисторах, содержит все необходимые элементы согласования, питания и развязки. На входе и двух выходах у него - копланарные выводы для измерения параметров МИС на пластине. На входе два транзистора с шириной затвора 300 мкм. На каждом выходе также два транзистора с шириной затвора 300 мкм, соединенные между собой фильтром нижних частот. Такое включение обеспечивает хорошую развязку между выходами устройства. Размер кристалла 1,85×1,28 мм, 8=2,4 мм2.
Приемопередающий модуль активной фазированной антенной решетки СВЧ-диапазона работает следующим образом. Сигналы управления для СВЧ-переключателя 1 формирует коммутатор 14, который подключает вход передающего канала 3 или выход приемного канала 8.
В режиме «передача» сигнал с выхода внешней распределительной системы подается на контакт «вход-выход» 2 переключателя 1 и через него с небольшими потерями (до 2дБ) поступает на вход передающего канала и вход согласующего усилителя 16. Согласующий усилитель 16 усиливает сигнал. Сигнал идет через дополнительный 15 и основной 4 фазовращатели, которые формируют необходимые параметры выходного сигнала передатчика. Дополнительный 15 и основной 4 фазовращатели управляются схемой управления 17, которая формирует сигналы управления для включения ступеней фазовращателей 15 и 4. Второй согласующий усилитель 16 компенсирует потери сигнала в фазовращателях. Предварительный усилитель мощности 5 усиливает сигнал до мощности 500 мВт, необходимой для раскачки выходного сигнала усилителя мощности. Выходной усилитель мощности 6 является основным узлом, формирующим мощный выходной сигнал передающего канала, имеет коэффициент усиления 10-13 дБ.
В режиме «прием» на вход приемного канала 12 поступает принимаемый антенной внешний сигнал. Сигнал поступает на защитное устройство 11, и в зависимости от его мощности защитное устройство имеет разный коэффициент передачи. При входном сигнале до 2 Вт на выходе сигнал не превышает 40-50 мВт. Ослабленный сигнал поступает на малошумящий усилитель 10 и, усиленный на 30 дБ, поступает на вход делителя 20. Сигнал делится на два идентичных сигнала. Один сигнал продолжает движение по первому приемному каналу, а второй идет по второму приемному каналу. Приемные каналы идентичны и отличаются только выходными цепями. Сигнал в первом канале идет через дополнительный 18 и основной 9 аттенюаторы, которые формируют необходимое амплитудное распределение выходного сигнала, и через дополнительный 15 и основной 4 фазовращатели, которые формируют необходимые параметры выходного сигнала. Сигнал во втором канале идет через дополнительный 15 и основной 4 фазовращатели, которые формируют необходимые параметры выходного сигнала, и через дополнительный 18 и основной 9 аттенюаторы, которые формируют необходимое амплитудное распределение выходного сигнала. Согласующий усилитель 16 компенсирует потери сигнала в фазовращателях и аттенюаторах. Схема управления 17 формирует сигналы управления для включения ступеней фазовращателей 15 и 4. Схема управления 19 формирует сигналы управления для включения ступеней дополнительного 18 и основного 9 аттенюаторов. Выход первого приемного канала 8 через переключатель 1 соединяется с устройством суммирования АФАР. Выход второго канала 21 всегда соединен со вторым устройством суммирования АФАР.
Схемы управления 17 и 19 формируют сигналы управления для включения ступеней фазовращателей или аттенюаторов. На вход схемы 17 или 19 поступает последовательный код данных, в котором содержится информация о включаемых ступенях, и одновременно сигнал принадлежности информации к определенному каналу. Схема 17 или 19 формирует параллельный код управления, который через преобразователь уровня поступает на соответствующую ступень, и записывает его в определенный регистр памяти. Далее по внешней команде через преобразователь уровня параллельный код поступает на соответствующие ступени фазовращателей или аттенюаторов. Коммутатор 14 получает стандартный цифровой сигнал ТТЛ или КМОП уровня, который, проходя через схемы формирования, преобразуется в два противофазных сигнала с отрицательным напряжением. Эти сигналы поступают на второй вход 13 переключателя 1 и открывают или закрывают ключевые транзисторы, подключая вход передающего канала или выход второго приемного канала.
Предлагаемый приемопередающий модуль активной фазированной антенной решетки СВЧ-диапазона позволил увеличить угол обзора на 10%, повысить точность определения координат цели на 30% и повысить потенциал системы на 20%. Причем эти увеличения происходят одновременно.
Источники информации
1.1. MICON, 2002. (Новости СВЧ-техники, изд. ФГУП «НПП «Исток», 2004, №3, стр.11-12).
2. 11-th GaAs Symposium, Мюнхен, 2003 г. F.E. van Vliet et al. Fully-integrated wideband TTD core chip with serial control. (Новости СВЧ-техники, изд. ФГУП «НПП «Исток», 2004, №3, стр.8-10).
3. III-Vs Review. The Advanced Semiconductor Magazine, 26 May 2006. (Новости СВЧ-техники, изд. ФГУП «НПП «Исток», 2006, №6, стр.11-12).

Claims (2)

1. Приемопередающий модуль активной фазированной антенной решетки СВЧ-диапазона, содержащий, по меньшей мере, один переключатель «прием/передача» на 2 положения, контакт «вход-выход» которого является входом-выходом модуля, контакт «выход» в положении переключателя «передача» подключен ко входу передающего канала, включающего последовательно соединенные, по меньшей мере, один управляемый n-разрядный ступенчатый фазовращатель, предварительный усилитель мощности, выходной усилитель мощности, выход передающего канала, который является выходом модуля, и, по меньшей мере, один контакт «вход» в положении переключателя «прием», который подключен к выходу приемного канала, содержащего последовательно соединенные, по меньшей мере, один управляемый n-разрядный ступенчатый фазовращатель, по меньшей мере, один управляемый n-разрядный ступенчатый аттенюатор, по меньшей мере, один малошумящий усилитель, защитное устройство и вход приемного канала, который является входом модуля, отличающийся тем, что переключатель имеет второй контакт «вход», к которому подключен коммутатор, передающий канал содержит дополнительный n-разрядный ступенчатый фазовращатель и два согласующих усилителя, при этом вход одного из усилителей соединен с контактом «выход» переключателя, а выход усилителя со входом дополнительного n-разрядного ступенчатого фазовращателя, вход второго усилителя соединен с выходом дополнительного n-разрядного ступенчатого фазовращателя, а выход усилителя со входом n-разрядного ступенчатого фазовращателя, причем оба фазовращателя подключены к одной схеме управления, приемный канал содержит дополнительный n-разрядный ступенчатый аттенюатор, выход которого соединен со входом n-разрядного ступенчатого аттенюатора, причем аттенюаторы подключены к одной схеме управления, дополнительный n-разрядный ступенчатый фазовращатель, выход которого соединен со входом первого n-разрядного ступенчатого фазовращателя, причем фазовращатели подключены к одной схеме управления, два согласующих усилителя, вход одного из которых соединен с выходом n-разрядного ступенчатого аттенюатора, а выход усилителя со входом дополнительного n-разрядного ступенчатого фазовращателя, вход второго усилителя соединен с выходом n-разрядного ступенчатого фазовращателя, а выход второго усилителя с контактом «вход» переключателя, и делитель мощности СВЧ-сигнала, вход которого соединен с выходом малошумящего усилителя, первый выход делителя соединен со входом дополнительного n-разрядного ступенчатого аттенюатора, а ко второму выходу делителя подключен второй приемный канал, содержащий последовательно соединенные дополнительный n-разрядный и n-разрядный ступенчатые фазовращатели, имеющие одну схему управления, дополнительный n-разрядный и n-разрядный ступенчатые аттенюаторы, имеющие одну схему управления, и два согласующих усилителя, вход одного из которых соединен с выходом n-разрядного ступенчатого фазовращателя, а выход усилителя со входом дополнительного n-разрядного ступенчатого аттенюатора, вход второго усилителя соединен с выходом n-разрядного ступенчатого аттенюатора, а выход второго усилителя соединен с выходом второго приемного канала, который является выходом модуля, при этом в каждом канале каждая схема управления фазовращателями или аттенюаторами содержит преобразователь последовательного кода управления в параллельный код и преобразователь уровней сигналов управления.
2. Приемопередающий модуль активной фазированной антенной решетки СВЧ-диапазона по п.1, отличающийся тем, что во втором приемном канале вход дополнительного n-разрядного ступенчатого аттенюатора соединен со вторым выходом делителя, а выход n-разрядного ступенчатого аттенюатора со входом первого согласующего усилителя, выход которого соединен со входом дополнительного n-разрядного ступенчатого фазовращателя, выход n-разрядного ступенчатого фазовращателя соединен со входом второго согласующего усилителя.
RU2010142131/07A 2010-10-13 2010-10-13 Приемопередающий модуль активной фазированной антенной решетки свч-диапазона RU2454763C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010142131/07A RU2454763C1 (ru) 2010-10-13 2010-10-13 Приемопередающий модуль активной фазированной антенной решетки свч-диапазона

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010142131/07A RU2454763C1 (ru) 2010-10-13 2010-10-13 Приемопередающий модуль активной фазированной антенной решетки свч-диапазона

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010142131A RU2010142131A (ru) 2012-04-20
RU2454763C1 true RU2454763C1 (ru) 2012-06-27

Family

ID=46032326

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010142131/07A RU2454763C1 (ru) 2010-10-13 2010-10-13 Приемопередающий модуль активной фазированной антенной решетки свч-диапазона

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2454763C1 (ru)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2657336C1 (ru) * 2017-05-11 2018-06-13 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Исток" имени А.И. Шокина" (АО "НПП "Исток" им. Шокина") Приемопередающий модуль активной фазированной антенной решетки
RU2661334C1 (ru) * 2017-12-11 2018-07-16 АО "Научно-производственное объединение "Электронное приборостроение" Приёмо-передающий модуль радиотехнических сигналов
RU2713079C1 (ru) * 2019-04-25 2020-02-03 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Исток" имени А.И. Шокина" (АО "НПП "Исток" им. Шокина") Приемопередающий модуль активной фазированной антенной решетки СВЧ-диапазона
RU2776863C1 (ru) * 2021-07-13 2022-07-28 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Исток" имени А.И. Шокина" (АО "НПП "Исток" им. Шокина") Приемопередающий модуль активной фазированной антенной решетки СВЧ-диапазона

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3731315A (en) * 1972-04-24 1973-05-01 Us Navy Circular array with butler submatrices
US5293171A (en) * 1993-04-09 1994-03-08 Cherrette Alan R Phased array antenna for efficient radiation of heat and arbitrarily polarized microwave signal power
US5745076A (en) * 1996-09-05 1998-04-28 Northrop Grumman Corporation Transmit/receive module for planar active apertures
RU66865U1 (ru) * 2007-04-09 2007-09-27 Александр Иосифович Иванов Комплекс с многоэлементной фазированной антенной решеткой
RU2380803C1 (ru) * 2008-04-23 2010-01-27 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Научно-Производственное Предприятие "Пульсар" Модуль активной фазированной антенной решетки
RU2389111C1 (ru) * 2008-08-26 2010-05-10 Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро "Аметист" Неподвижная антенна для радиолокатора кругового обзора и сопровождения

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3731315A (en) * 1972-04-24 1973-05-01 Us Navy Circular array with butler submatrices
US5293171A (en) * 1993-04-09 1994-03-08 Cherrette Alan R Phased array antenna for efficient radiation of heat and arbitrarily polarized microwave signal power
US5745076A (en) * 1996-09-05 1998-04-28 Northrop Grumman Corporation Transmit/receive module for planar active apertures
RU66865U1 (ru) * 2007-04-09 2007-09-27 Александр Иосифович Иванов Комплекс с многоэлементной фазированной антенной решеткой
RU2380803C1 (ru) * 2008-04-23 2010-01-27 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Научно-Производственное Предприятие "Пульсар" Модуль активной фазированной антенной решетки
RU2389111C1 (ru) * 2008-08-26 2010-05-10 Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро "Аметист" Неподвижная антенна для радиолокатора кругового обзора и сопровождения

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Новости СВЧ-техники, изд. ФГУП «НПП «Исток», 2006, №6, с.11-12. *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2657336C1 (ru) * 2017-05-11 2018-06-13 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Исток" имени А.И. Шокина" (АО "НПП "Исток" им. Шокина") Приемопередающий модуль активной фазированной антенной решетки
RU2661334C1 (ru) * 2017-12-11 2018-07-16 АО "Научно-производственное объединение "Электронное приборостроение" Приёмо-передающий модуль радиотехнических сигналов
RU2713079C1 (ru) * 2019-04-25 2020-02-03 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Исток" имени А.И. Шокина" (АО "НПП "Исток" им. Шокина") Приемопередающий модуль активной фазированной антенной решетки СВЧ-диапазона
RU2776863C1 (ru) * 2021-07-13 2022-07-28 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Исток" имени А.И. Шокина" (АО "НПП "Исток" им. Шокина") Приемопередающий модуль активной фазированной антенной решетки СВЧ-диапазона
RU2788821C1 (ru) * 2022-04-08 2023-01-24 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Исток" имени А.И.Шокина" (АО "НПП "Исток" им.Шокина") Приемопередающий модуль активной фазированной антенной решетки СВЧ-диапазона
RU2800337C1 (ru) * 2023-03-09 2023-07-20 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Исток" имени А.И.Шокина" Приемо-передающий модуль активной фазированной антенной решетки СВЧ-диапазона частот

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010142131A (ru) 2012-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10128952B2 (en) Silicon photonics receive phased array sensors
WO2021098196A1 (zh) 一种超宽带衰减器
US9219446B2 (en) Analog signal processing device for phased array antennas
CN106953658A (zh) 高集成度有源相控阵收发组件
Shirinfar et al. A fully integrated 22.6 dBm mm-Wave PA in 40nm CMOS
EP3794732B1 (en) Real-time and adaptive radio-frequency power protection
RU2454763C1 (ru) Приемопередающий модуль активной фазированной антенной решетки свч-диапазона
US6989788B2 (en) Antenna array having apparatus for producing time-delayed microwave signals using selectable time delay stages
US20090286492A1 (en) Rf switch and transmit and receive module comprising such a switch
KR20100049002A (ko) 상호변조 왜곡을 감소시키기 위해 선택가능한 위상 시프팅 모드를 갖는 스위칭 디바이스
Carosi et al. A mixed-signal X-band SiGe multi-function control MMIC for phased array radar applications
Bhasin et al. Advances in gallium arsenide monolithic microwave integrated-circuit technology for space communications systems
US6657497B1 (en) Asymmetric, voltage optimized, wideband common-gate bi-directional MMIC amplifier
CN113824466A (zh) 一种采用新型钳位电阻的超宽带射频收发开关
KR101205720B1 (ko) 통신 시스템에서 신호 송수신 장치
US7181243B1 (en) Frequency translation
RU2730042C1 (ru) Приемопередающий модуль активной фазированной антенной решетки СВЧ-диапазона
CN211406019U (zh) 一种四通道收发组件
US8000274B2 (en) Versatile system for transceiver noise reduction in a time-division duplexing wireless network
Shireesha et al. Broadband 2W transmit/receive module using indigenous GaAs & GaN MMICs
CN112491437A (zh) 一种多天线模式的射频前端电路和集成电路模块
RU2713079C1 (ru) Приемопередающий модуль активной фазированной антенной решетки СВЧ-диапазона
RU2788821C1 (ru) Приемопередающий модуль активной фазированной антенной решетки СВЧ-диапазона
Hornbuckle et al. Low-power K/Q-band digital phased array chiplet
US20220416737A1 (en) Amplifier peak detection

Legal Events

Date Code Title Description
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20160225