RU2506670C2 - Phased antenna array - Google Patents

Phased antenna array Download PDF

Info

Publication number
RU2506670C2
RU2506670C2 RU2012119433/08A RU2012119433A RU2506670C2 RU 2506670 C2 RU2506670 C2 RU 2506670C2 RU 2012119433/08 A RU2012119433/08 A RU 2012119433/08A RU 2012119433 A RU2012119433 A RU 2012119433A RU 2506670 C2 RU2506670 C2 RU 2506670C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
main
lines
inputs
directional couplers
distributor
Prior art date
Application number
RU2012119433/08A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012119433A (en
Inventor
Владимир Александрович Митин
Наталья Александровна Винярская
Анатолий Исакович Синани
Петр Константинович Крылов
Наталия Кондратьевна Алексеева
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения имени В.В. Тихомирова"
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 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения имени В.В. Тихомирова" filed Critical Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения имени В.В. Тихомирова"
Priority to RU2012119433/08A priority Critical patent/RU2506670C2/en
Publication of RU2012119433A publication Critical patent/RU2012119433A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2506670C2 publication Critical patent/RU2506670C2/en

Links

Abstract

FIELD: radio engineering, communication.
SUBSTANCE: invention relates to radio engineering and can be used in microwave antenna engineering in phased antenna arrays employing a monopulse bearing method. The phased antenna array consists of radiator panels, phase changer units, WRC lines and a main distributor, having a microwave adder, four main lines of directional couplers, a summation device, four additional lines of directional couplers, a directional coupler, phasing sections and matching loads, wherein for operation at different frequencies, each of the four main lines of directional couplers of the main distributor are made with two main waveguides, arranged parallel to each other such that branched waveguide channels alternately have common wide walls with coupling elements in them with either main waveguide, wherein the first and second main waveguides are linked at the inputs by a balance bridge, inputs of which are two independent inputs of the lines of directional couplers.
EFFECT: broader functional capabilities by enabling operation of both the whole antenna and independent operation of separate quadrants of the antenna while operating at different frequencies.
1 dwg

Description

Предлагаемое техническое решение относится к радиотехнической промышленности и может использоваться в СВЧ антенной технике в составе фазированных антенных решеток, использующих моноимпульсный метод пеленгации.The proposed solution relates to the radio industry and can be used in microwave antenna technology as part of phased array antennas using a single-pulse direction finding method.

Известна фазированная антенная решетка (ФАР) с центральным возбуждением, содержащая линейные излучатели, выходы которых соединены с входами управляемых фазовращателей, многоканальный волноводный распределитель мощности, выходы которого соединены с направленными ответвителями, выполненными в виде отверстий связи и соединенными с выходами управляемых фазовращателей, и волноводный суммарно-разностный мост. Волноводный суммарно-разностный мост и многоканальный волноводный распределитель мощности выполнены в виде цельнометаллической конструкции так, что боковые плечи волноводного суммарно-разностного моста являются магистральными волноводами многоканального волноводного распределителя мощности, центральный направленный ответвитель которого подключен к регулярному участку отрезка волновода суммарного плеча волноводного суммарно-разностного моста (RU 2070759 С1, опубл. 20.12.1996 г., МПК H01Q 3/26).Known phased antenna array (PAR) with central excitation, containing linear emitters, the outputs of which are connected to the inputs of the controlled phase shifters, a multi-channel waveguide power distributor, the outputs of which are connected to directional couplers made in the form of communication holes and connected to the outputs of the controlled phase shifters, and the waveguide in total difference bridge. The waveguide sum-difference bridge and the multi-channel waveguide power distributor are made in the form of an all-metal construction so that the lateral shoulders of the waveguide sum-difference bridge are the main waveguides of the multi-channel waveguide power distributor, the central directional coupler of which is connected to a regular section of the waveguide segment of the total arm of the waveguide sum-difference bridge (RU 2070759 C1, publ. 12/20/1996, IPC H01Q 3/26).

Недостатком этого технического решения является высокий уровень боковых лепестков разностных диаграмм направленности.The disadvantage of this technical solution is the high level of the side lobes of the differential radiation patterns.

Известна статья «Волноводная распределительная система бортовой антенны с электронным управлением лучом», авт. Синани А.И., Позднякова Р.Д., Митин В.А., «Антенны», вып.6(61), 2002 г.Known article "Waveguide distribution system of an onboard antenna with electronic beam control", ed. Sinani A.I., Pozdnyakova R.D., Mitin V.A., “Antennas”, issue 6 (61), 2002

В этой бортовой антенне используется волноводная распределительная система (ВРС) строчно-столбцового типа, в которой имеется четыре строчно-столбцовых делителя, каждый из которых разветвляет СВЧ-энергию в одном из квадрантов апертуры, и СВЧ-сумматор, запитывающий четыре упомянутые делителя с требуемыми для формирования суммарно-разностных диаграмм направленности фазовыми соотношениями.This on-board antenna uses a horizontal-column type waveguide distribution system (HRS), in which there are four horizontal-column dividers, each of which branches microwave energy in one of the aperture quadrants, and a microwave adder supplying the four mentioned dividers with the required for the formation of total-difference radiation patterns by phase relationships.

Недостатком этого технического решения является высокий уровень боковых лепестков разностных диаграмм направленности, определяемый примененным способом формирования амплитудного распределения в апертуре антенны (ВРС формирует в раскрыве амплитудное распределение, спадающее от центра к краям, оптимальное для суммарного канала, в то же время являющееся неоптимальным для разностных каналов [«Теория синтеза антенн», авт. Б.М. Минкович, В.П. Яковлев, изд. «Советское радио», Москва, 1969 г.]).The disadvantage of this technical solution is the high level of the side lobes of the differential radiation patterns, which is determined by the applied method of generating the amplitude distribution in the antenna aperture (the HRV forms in the aperture an amplitude distribution that falls from the center to the edges, which is optimal for the total channel, but at the same time is not optimal for difference channels [“The Theory of Antenna Synthesis”, authored by B. M. Minkovich, V. P. Yakovlev, ed. “Soviet Radio”, Moscow, 1969]).

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому изобретению является фазированная антенная решетка, состоящая из 4К панелей излучателей, 4К блоков фазовращателей, 4К линеек волноводной распределительной системы и главного распределителя в составе СВЧ-сумматора, имеющего четыре выхода и один суммарный и два разностных входа, четырех линеек направленных ответвителей, каждая из которых имеет 2К выходов, и 4К согласованных нагрузок, причем N входов каждой из К панелей излучателей соединены с соответствующими N выходами каждого из К блока фазовращателей, N входов каждого из которых присоединены к соответствующим N выходам каждой из К линеек волноводной распределительной системы, вход каждой из К линеек волноводной распределительной системы соединен с соответствующими К выходами линеек направленных ответвителей главного распределителя, вход каждой из четырех линеек направленных ответвителей соединен с соответствующим выходом СВЧ-сумматора, причем по первому разностному входу формируется разностная диаграмма направленности в плоскости ориентации главного распределителя, а по второму разностному входу формируется разностная диаграмма направленности в плоскости линеек волноводной распределительной системы, при этом в одни К выходов линеек направленных ответвителей СВЧ-энергия ответвляется, а в другие К выходов линеек направленных ответвителей СВЧ-энергия не поступает. В главный распределитель введены четыре дополнительные линейки направленных ответвителей, имеющих 2К выходов в каждой, 4К+2 фазирующие секции, суммирующее устройство и направленный ответвитель, причем разностный вход СВЧ-сумматора, по которому формировалась разностная диаграмма направленности в плоскости главного распределителя, соединен с выходом фазирующей секции, вход которой подключен к одному из выходов направленного ответвителя, второй выход которого соединен с входом фазирующей секции, выход которой подключен к входу суммирующего устройства, а вход направленного ответвителя становится вторым разностным входом, по которому формируется разностная диаграмма направленности фазированной антенной решетки в плоскости ориентации главного распределителя, при этом каждый из четырех выходов суммирующего устройства соединен с соответствующими входами дополнительных линеек направленных ответвителей, а К выходов каждой из дополнительных линеек направленных ответвителей, на которые не поступает СВЧ-сигнал, соединены с К согласованными нагрузками, а другие К выходов дополнительных линеек направленных ответвителей подключены к К фазирующим секциям, выходы которых, в свою очередь, соединены с соответствующими К выходами линеек направленных ответвителей главного распределителя, состоящая из панелей излучателей, блоков фазовращателей, линеек волноводной распределительной системы и главного распределителя, в состав которого введены дополнительные линейки направленных ответвителей, суммирующее устройство и направленный ответвитель с фазирующими секциями, что в совокупности обеспечивает снижение уровня боковых лепестков разностной ДН в плоскости расположения главного распределителя на 10-15дБ [RU 2297699 С1, опубл. 10.07.2006 г., МПК H01Q 25/02].The closest in technical essence to the present invention is a phased antenna array consisting of 4K emitter panels, 4K phase shifter units, 4K waveguide distribution system lines and a main distributor as part of a microwave adder having four outputs and one total and two differential inputs, four lines directional couplers, each of which has 2K outputs, and 4K coordinated loads, with N inputs of each of the K emitter panels connected to the corresponding N outputs of each of K a phase shifter lock, N inputs of each of which are connected to the corresponding N outputs of each of the K lines of the waveguide distribution system, the input of each of the K lines of the waveguide distribution system is connected to the corresponding K outputs of the lines of the directional couplers of the main distributor, the input of each of the four lines of the directional couplers the output of the microwave adder, and on the first difference input, a differential radiation pattern is formed in the orientation plane of the main distribution splitter, and at the second difference input, a difference directivity pattern is formed in the plane of the lines of the waveguide distribution system, while microwave energy branches into one K of the outputs of the lines of the directional couplers, and microwave energy does not enter the other K outputs of the lines of the directional couplers. Four additional lines of directional couplers having 2K outputs in each, 4K + 2 phasing sections, an adder and a directional coupler are introduced into the main distributor, and the difference input of the microwave adder, along which the difference radiation pattern in the plane of the main distributor is formed, is connected to the output of the phasing section, the input of which is connected to one of the outputs of the directional coupler, the second output of which is connected to the input of the phasing section, the output of which is connected to the input of its device, and the input of the directional coupler becomes the second difference input, along which a differential radiation pattern of the phased antenna array is formed in the orientation plane of the main distributor, while each of the four outputs of the summing device is connected to the corresponding inputs of additional rulers of the directional couplers, and K outputs of each of the additional the lines of directional couplers that do not receive a microwave signal are connected to K matched loads, and the other K outputs additional rulers of directional couplers connected to K phasing sections, the outputs of which, in turn, are connected to the corresponding K outputs of rulers of directional couplers of the main distributor, consisting of panels of emitters, blocks of phase shifters, rulers of the waveguide distribution system and the main distributor, which includes additional rulers directional couplers, an adder and a directional coupler with phasing sections, which together provides a reduction equal sidelobe difference DN in main distribution arrangement plane on 10-15dB [RU 2297699 C1, pub. July 10, 2006, IPC H01Q 25/02].

Недостатком этого технического решения является невозможность независимой работы отдельных квадрантов апертуры.The disadvantage of this technical solution is the impossibility of independent operation of individual aperture quadrants.

Сущность предлагаемого технического решения заключается в том, что фазированная антенная решетка состоит из панелей излучателей, блоков фазовращателей, линеек ВРС и главного распределителя. Главный распределитель содержит СВЧ-сумматор, четыре основные линейки направленных ответвителей, суммирующее устройство, четыре дополнительные линейки направленных ответвителей, направленный ответвитель, фазирующие секции и согласованные нагрузки. Вход направленного ответвителя является при этом входом, по которому формируется разностная диаграмма направленности фазированной антенной решетки в плоскости ориентации главного распределителя.The essence of the proposed technical solution lies in the fact that the phased antenna array consists of emitter panels, phase shifter units, HRV lines and the main distributor. The main distributor contains a microwave adder, four main lines of directional couplers, an adder, four additional lines of directional couplers, a directional coupler, phasing sections and matched loads. The input of the directional coupler is the input through which a differential radiation pattern of the phased antenna array is formed in the orientation plane of the main distributor.

Новым в предлагаемой фазированной антенной решетке является то, что каждую из четырех основных линеек направленных ответвителей главного распределителя выполняют с двумя магистральными волноводами, расположенными параллельно друг другу таким образом, что ответвленные волноводные каналы поочередно имеют общие широкие стенки с элементами связи в них то с одним, то с другим магистральным волноводом, при этом первый и второй магистральные волноводы объединены по входам балансным мостом, входы которого являются двумя независимыми входами линеек направленных ответвителей, при этом сигнал через элементы волноводного тракта и сумматор поступает на один из входов, условно первый, каждого из четырех балансных мостов, делится пополам, питая магистральные каналы основных линеек направленных ответвителей и распространяясь вдоль обоих магистральных волноводов последовательно ответвляется в ответвленные каналы направленных ответвителей, поступает на выходы линеек распределителя, формируя в совокупности заданное амплитудное распределение в плоскости главного распределителя, а в режиме на «прием», сигнал от раскрыва антенны через панель излучателей, блок фазовращателей и линейки волноводно-распределительной системы поступает на выходы линеек ответвителей главного распределителя, далее частично или полностью переходит в магистральные волноводы основных линеек направленных ответвителей или распределяются между всеми магистральными волноводами основной и дополнительной линейки направленных ответвителей, причем сигналы, пришедшие на входы магистральных волноводов, суммируются в балансном мосте и поступают на тот или иной вход балансного моста.New in the proposed phased antenna array is that each of the four main lines of directional couplers of the main distributor is made with two main waveguides parallel to each other so that the branched waveguide channels alternately have common wide walls with communication elements in them with one, then with another main waveguide, while the first and second main waveguides are combined at the inputs by a balanced bridge, the inputs of which are two independent inputs and rulers of directional couplers, while the signal through the elements of the waveguide path and the adder enters one of the inputs, conditionally the first, of each of the four balanced bridges, is divided in half, supplying the main channels of the main lines of directional couplers and propagating along both main waveguides is branched into branch channels directional couplers, goes to the outputs of the lines of the distributor, forming in the aggregate a given amplitude distribution in the plane of the main distribute la, and in the “receive” mode, the signal from the aperture of the antenna through the emitter panel, the phase shifter unit, and the waveguide-distribution system rulers goes to the outputs of the main distributor coupler lines, then partially or completely passes to the main waveguides of the main directional coupler lines or is distributed among all main waveguides of the main and additional line of directional couplers, and the signals received at the inputs of the main waveguides are summed in the balanced bridge and the post fall on one or another input of the balanced bridge.

Технический результат предлагаемого решения заключается в увеличении функциональных возможностей ФАР в части обеспечения работы как всей антенны в целом, так и независимой работы отдельных квадрантов антенны, включая работу на различных частотах.The technical result of the proposed solution is to increase the functionality of the PAR in terms of ensuring the operation of the entire antenna as a whole, as well as the independent operation of individual quadrants of the antenna, including operation at different frequencies.

Заявляемый технический результат обеспечен выполнением основных линеек направленных ответвителей главного распределителя ФАР с двумя магистральными волноводами, объединенными по входам балансным мостом, который дает возможность работы либо каждого отдельного квадранта антенны, либо всего раскрыва антенны в целом в зависимости от того, изменены на 180° или нет значения фаз фазовращателей, расположенных в каждой второй строке.The claimed technical result is ensured by the implementation of the main lines of directional couplers of the main distributor of the PAR with two main waveguides, connected at the inputs by a balanced bridge, which makes it possible to work either each individual quadrant of the antenna or the entire aperture of the antenna as a whole, depending on whether they are changed by 180 ° or not phase shifters located in every second row.

На фиг.1 показана функциональная схема ФАР с оптимизированными характеристиками излучения и возможностью независимой работы отдельных квадрантов раскрыва.Figure 1 shows the functional diagram of the PAR with optimized radiation characteristics and the possibility of independent operation of individual quadrants of the aperture.

Фазированная антенная решетка состоит из панелей излучателей 1, блоков фазовращателей 2, линеек ВРС 3 и главного распределителя, включающего в себя СВЧ-сумматор 4, линейки направленных ответвителей (основные) 5, суммирующее устройство 6, дополнительные линейки направленных ответвителей 7, направленный ответвитель 8, фазирующие секции 9 и 10, согласованные нагрузки 11. Основные линейки направленных ответвителей выполнены из двух магистральных волноводов 12 и 13, объединенных по входам балансным мостом 14, два входа которого (I и II) являются независимыми входами каждого квадранта.The phased antenna array consists of emitter panels 1, phase shifter blocks 2, VRS 3 lines and the main distributor, which includes a microwave adder 4, directional coupler lines (main) 5, adder 6, additional directional coupler lines 7, directional coupler 8, phasing sections 9 and 10, coordinated loads 11. The main lines of directional couplers are made of two main waveguides 12 and 13, connected at the inputs by a balanced bridge 14, the two inputs of which (I and II) are independent inputs of each quadrant.

Работает фазированная антенная решетка следующим образом:The phased array works as follows:

- в режиме «на передачу» сигнал от передатчика через элементы волноводного тракта и сумматор 4 поступает на один из входов, условно первый (I), каждого из четырех балансных мостов 14, делится пополам, питая первый (12) и второй (13) магистральные каналы основных линеек направленных ответвителей 5, и, распространяясь вдоль обоих магистральных волноводов (12 и 13), последовательно ответвляется в ответвленные каналы НО, поступает на выходы линеек распределителя, формируя в совокупности заданное амплитудное распределение в плоскости главного распределителя. Каждый выходной канал главного распределителя питает соответствующие линейку ВРС 3, блок фазовращателей 2 и панель излучателей 1. Таким образом, «на передачу» работает весь раскрыв антенны.- in the “transmission” mode, the signal from the transmitter through the elements of the waveguide path and the adder 4 is fed to one of the inputs, conditionally the first (I) of each of the four balanced bridges 14 is divided in half, feeding the first (12) and second (13) main the channels of the main lines of directional couplers 5, and, propagating along both main waveguides (12 and 13), sequentially branches into the branch channels of the BUT, arrives at the outputs of the lines of the distributor, forming in aggregate a given amplitude distribution in the plane of the main distribution litel. Each output channel of the main distributor feeds the corresponding BPC 3 lineup, phase shifter unit 2 and emitter panel 1. Thus, the entire antenna opening works “for transmission”.

Для независимой работы «на передачу» квадранта антенны сигнал от передатчика поступает непосредственно на второй (II) вход балансного моста 14 нужного квадранта, делится пополам и далее аналогично вышеописанному формирует заданное амплитудное распределение на всех выходных каналах распределителя, относящихся к этому квадранту антенны. Противофазность, возникающая на выходах балансного моста 14, устраняется в соответствующих блоках фазовращателей квадранта.For independent operation of “transmitting” the antenna quadrant, the signal from the transmitter goes directly to the second (II) input of the balanced bridge 14 of the desired quadrant, is divided in half and then, similarly to the above, forms the specified amplitude distribution on all output channels of the distributor related to this antenna quadrant. The out-of-phase arising at the outputs of the balanced bridge 14 is eliminated in the corresponding blocks of the quadrant phase shifters.

- в режиме «на прием» сигнал от раскрыва антенны через панель излучателей 1, блоки фазовращателей 2 и линейки ВРС 3 поступает на выходы линеек ответвителей главного распределителя, далее частично или полностью (в зависимости от соотношения направлений излученного и принятого сигналов) переходит или только в магистральные волноводы 12 и 13 основных линеек направленных ответвителей или распределяется между всеми магистральными волноводами основной и дополнительной линейки направленных ответвителей. Сигналы, пришедшие на входы магистральных волноводов 12 и 13, суммируются в балансном мосте 14 и поступают тот или иной вход моста (I или II) в зависимости от заданного режима работы антенны. В случае работы «на прием» всей антенны - на вход I, соединенный с выходом сумматора 4 (для всех квадрантов). В случае независимой работы «на прием» одного квадранта раскрыва - на вход II (свободный) моста, связанный с соответствующим приемником. При этом в заданном квадранте необходимо изменение на 180° значений фазы фазовращателей 2, расположенных в каждой второй строке.- in the “receive” mode, the signal from the aperture of the antenna through the panel of emitters 1, the phase shifter blocks 2 and the VRS 3 line is fed to the outputs of the taps of the main distributor branches, then partially or completely (depending on the ratio of the directions of the emitted and received signals) passes or only trunk waveguides 12 and 13 of the main lines of directional couplers or distributed between all the main waveguides of the main and additional line of directional couplers. The signals received at the inputs of the main waveguides 12 and 13 are summed up in the balanced bridge 14 and this or that input of the bridge (I or II) is received, depending on the given antenna operating mode. In the case of “receiving” the entire antenna - to input I connected to the output of the adder 4 (for all quadrants). In the case of independent "reception" of one open quadrant - to the input of the II (free) bridge connected to the corresponding receiver. Moreover, in a given quadrant, a 180 ° change in the phase values of phase shifters 2 located in every second row is necessary.

Предлагаемое техническое решение, то есть выполнение каждой из четырех основных линеек направленных ответвителей главного распределителя с двумя магистральными волноводами и объединение этих магистральных волноводов по входам балансным мостом, позволяющее обеспечить возможность независимой работы отдельных квадрантов антенны, не влияет на оптимизацию характеристик излучения ФАР. При несовпадении направлений излученного и принятого сигналов суммируются в направленном ответвителе 8 сигналы от входов I балансных мостов 14 и входов магистральных волноводов дополнительных линеек 7 с определенными фазовыми соотношениями, обусловленными фазирующими секциями 9 и 10, что обеспечивает улучшение (оптимизацию) разностной ДН в плоскости расположения волноводного распределителя.The proposed technical solution, that is, the implementation of each of the four main lines of directional couplers of the main distributor with two main waveguides and the combination of these main waveguides at the inputs with a balanced bridge, which allows for the independent operation of individual quadrants of the antenna, does not affect the optimization of the radiation characteristics of the PAR. If the directions of the emitted and received signals do not coincide, the signals from the inputs of the balanced bridge bridges 14 and the inputs of the main waveguides of the additional lines 7 with certain phase relationships due to the phasing sections 9 and 10 are summed up in the directional coupler 8, which ensures the improvement (optimization) of the differential pattern in the plane of the waveguide distributor.

Таким образом, технико-экономические преимущества предложенного технического решения по сравнению с прототипом заключаются в возможности независимой работы отдельных квадрантов антенны на прием и на передачу без ухудшения работы всей антенны. Следует отметить, что независимая работа квадрантов предполагает также возможность излучения и приема СВЧ-сигнала отдельными квадрантами на различных частотах.Thus, the technical and economic advantages of the proposed technical solution in comparison with the prototype are the possibility of independent operation of individual quadrants of the antenna for reception and transmission without impairing the operation of the entire antenna. It should be noted that the independent operation of the quadrants also implies the possibility of emitting and receiving a microwave signal in separate quadrants at different frequencies.

Результаты практической реализации предложенного конструктивно- технического решения не вызывают сомнения. Проведенное математическое моделирование подтверждает возможность реализации независимой работы отдельных квадрантов ФАР.The results of the practical implementation of the proposed structural and technical solutions are not in doubt. The performed mathematical modeling confirms the possibility of implementing the independent operation of individual quadrants of the PAR.

Claims (1)

Фазированная антенная решетка, состоящая из панелей излучателей, блоков фазовращателей, линеек ВРС и главного распределителя в составе СВЧ-сумматора, четырех основных линеек направленных ответвителей, суммирующего устройства, четырех дополнительных линеек направленных ответвителей, направленного ответвителя, фазирующих секций и согласованных нагрузок, при этом вход направленного ответвителя является входом, по которому формируется разностная диаграмма направленности фазированной антенной решетки в плоскости ориентации главного распределителя, отличающаяся тем, что каждую из четырех основных линеек направленных ответвителей главного распределителя выполняют с двумя магистральными волноводами, расположенными параллельно друг другу таким образом, что ответвленные волноводные каналы поочередно имеют общие широкие стенки с элементами связи в них то с одним, то с другим магистральным волноводом, при этом первый и второй магистральные волноводы объединены по входам балансным мостом, входы которого являются двумя независимыми входами линеек направленных ответвителей, при этом сигнал через элементы волноводного тракта и сумматор поступает на один из входов, условно первый, каждого из четырех балансных мостов, делится пополам, питая магистральные каналы основных линеек направленных ответвителей и распространяясь вдоль обоих магистральных волноводов, последовательно ответвляется в ответвленные каналы направленных ответвителей, поступает на выходы линеек распределителя, формируя в совокупности заданное амплитудное распределение в плоскости главного распределителя, а в режиме на «прием» сигнал от раскрыва антенны через панель излучателей, блок фазовращателей и линейки волноводно-распределительной системы поступает на выходы линеек ответвителей главного распределителя, далее частично или полностью переходит в магистральные волноводы основных линеек направленных ответвителей или распределяются между всеми магистральными волноводами основной и дополнительной линейки направленных ответвителей, причем сигналы, пришедшие на входы магистральных волноводов, суммируются в балансном мосте и поступают на тот или иной вход балансного моста. A phased antenna array consisting of emitter panels, phase shifter blocks, HRV lines and the main distributor as part of the microwave adder, four main lines of directional couplers, a summing device, four additional lines of directional couplers, a directional coupler, phasing sections and matched loads, with the input directional coupler is the input through which a differential radiation pattern of the phased array antenna is formed in the orientation plane of the main a distributor, characterized in that each of the four main lines of directional couplers of the main distributor is made with two main waveguides located parallel to each other so that the branched waveguide channels alternately have common wide walls with communication elements in them with one or the other main waveguide, while the first and second main waveguides are combined at the inputs by a balanced bridge, the inputs of which are two independent inputs of the ruled direction lines oil, while the signal through the elements of the waveguide path and the adder enters one of the inputs, conditionally the first, of each of the four balanced bridges, is divided in half, supplying the main channels of the main lines of the directional couplers and propagating along both main waveguides, it is sequentially branched into the branch channels of the directional couplers , arrives at the outputs of the lines of the distributor, forming in aggregate a given amplitude distribution in the plane of the main distributor, and in the “receive” mode, the signal from the aperture of the antenna through the emitter panel, the phase shifter unit and the waveguide distribution system lines, it goes to the outputs of the main distributor coupler lines, then it partially or completely passes to the main waveguides of the main directional coupler lines or is distributed between all the main waveguides of the main and additional directional coupler lines, and the signals that came to the inputs of the main waveguides are summed up in a balanced bridge and arrive at one or another input of the ball meat bridge.
RU2012119433/08A 2012-05-11 2012-05-11 Phased antenna array RU2506670C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012119433/08A RU2506670C2 (en) 2012-05-11 2012-05-11 Phased antenna array

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012119433/08A RU2506670C2 (en) 2012-05-11 2012-05-11 Phased antenna array

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012119433A RU2012119433A (en) 2013-12-10
RU2506670C2 true RU2506670C2 (en) 2014-02-10

Family

ID=49682513

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012119433/08A RU2506670C2 (en) 2012-05-11 2012-05-11 Phased antenna array

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2506670C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU167402U1 (en) * 2016-08-08 2017-01-10 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" PHASED ANTENNA ARRAY
RU167404U1 (en) * 2016-05-31 2017-01-10 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" PHASED ANTENNA ARRAY
RU2757538C1 (en) * 2020-12-29 2021-10-18 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования «Новосибирский Государственный Технический Университет» Diagram-forming device

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2135828A (en) * 1983-02-24 1984-09-05 Cossor Electronics Ltd A monopulse radar antenna
EP0834955A2 (en) * 1996-10-02 1998-04-08 Hazeltine Corporation Feed networks for antennae
US5812089A (en) * 1996-12-23 1998-09-22 Motorola, Inc. Apparatus and method for beamforming in a triangular grid pattern
WO1999036992A2 (en) * 1998-01-14 1999-07-22 Raytheon Company Array antenna having multiple independently steered beams
RU2297699C2 (en) * 2005-02-02 2007-04-20 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения им. В.В. Тихомирова" Phased array
RU2383090C1 (en) * 2009-01-11 2010-02-27 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения имени В.В. Тихомирова" Two-dimensional monopulse antenna with electronically controlled beam
RU2398319C1 (en) * 2009-08-10 2010-08-27 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения имени В.В. Тихомирова" Phased array
RU100855U1 (en) * 2010-07-20 2010-12-27 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения имени В.В. Тихомирова" PHASED ANTENNA ARRAY

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2135828A (en) * 1983-02-24 1984-09-05 Cossor Electronics Ltd A monopulse radar antenna
EP0834955A2 (en) * 1996-10-02 1998-04-08 Hazeltine Corporation Feed networks for antennae
US5812089A (en) * 1996-12-23 1998-09-22 Motorola, Inc. Apparatus and method for beamforming in a triangular grid pattern
WO1999036992A2 (en) * 1998-01-14 1999-07-22 Raytheon Company Array antenna having multiple independently steered beams
RU2297699C2 (en) * 2005-02-02 2007-04-20 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения им. В.В. Тихомирова" Phased array
RU2383090C1 (en) * 2009-01-11 2010-02-27 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения имени В.В. Тихомирова" Two-dimensional monopulse antenna with electronically controlled beam
RU2398319C1 (en) * 2009-08-10 2010-08-27 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения имени В.В. Тихомирова" Phased array
RU100855U1 (en) * 2010-07-20 2010-12-27 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения имени В.В. Тихомирова" PHASED ANTENNA ARRAY

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU167404U1 (en) * 2016-05-31 2017-01-10 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" PHASED ANTENNA ARRAY
RU167402U1 (en) * 2016-08-08 2017-01-10 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" PHASED ANTENNA ARRAY
RU2757538C1 (en) * 2020-12-29 2021-10-18 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования «Новосибирский Государственный Технический Университет» Diagram-forming device

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012119433A (en) 2013-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5324014B2 (en) Antenna, base station, and beam processing method
US20150188660A1 (en) Apparatus and method for simultaneously transmitting and receiving orbital angular momentum (oam) modes
CN101467303A (en) Phased array antenna system with two dimensional scanning
CN106602265B (en) Beam forming network and input structure, input and output method and three-beam antenna thereof
EP2989683B1 (en) Low cost active antenna system
RU2506670C2 (en) Phased antenna array
RU2365000C1 (en) Phased aerial with circular spatial polarisation
RU2297699C2 (en) Phased array
CN110376552B (en) Low-cost annular phased array radar system and working method
RU2398319C1 (en) Phased array
US3293648A (en) Monopulse radar beam antenna array with network of adjustable directional couplers
RU100855U1 (en) PHASED ANTENNA ARRAY
CN103594801A (en) Butler matrix structure
RU157349U1 (en) ONE-PULSE TWO-DIMENSIONAL PHASED ANTENNA ARRAY WITH ELECTRONIC BEAM CONTROL
US4223283A (en) Two into three port phase shifting power divider
RU167404U1 (en) PHASED ANTENNA ARRAY
US3495246A (en) Antenna energizing arrangement for direction finding utilizing amplitude comparison
RU167402U1 (en) PHASED ANTENNA ARRAY
RU2383090C1 (en) Two-dimensional monopulse antenna with electronically controlled beam
CN206003971U (en) Wave-packet shaping network and its input structure, three beam antennas
RU113425U1 (en) TWO DIMENSIONAL MONOPULSE HEADLIGHT WITH ELECTRONIC BEAM CONTROL
RU2807644C1 (en) Waveguide distributor for phased array antenna with optimized radiation characteristics
Lin et al. Performance analyses of the radio orbital angular momentum steering technique based on ka-band antenna
RU2514101C1 (en) Variable operating mode antenna system
RU2475903C1 (en) Phase method to control modes of operation of phased antenna array (paa)