RU2793571C1 - Method for determining directional pattern parameters of active phased antenna array - Google Patents

Method for determining directional pattern parameters of active phased antenna array Download PDF

Info

Publication number
RU2793571C1
RU2793571C1 RU2022125708A RU2022125708A RU2793571C1 RU 2793571 C1 RU2793571 C1 RU 2793571C1 RU 2022125708 A RU2022125708 A RU 2022125708A RU 2022125708 A RU2022125708 A RU 2022125708A RU 2793571 C1 RU2793571 C1 RU 2793571C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
apaa
complex
channel
coefficients
calibration
Prior art date
Application number
RU2022125708A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Сергеевич Аникин
Кирилл Денисович Зайков
Фёдор Николаевич Захаров
Владимир Юрьевич Куприц
Виталий Юрьевич Лебедев
Кирилл Алексеевич Ярков
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники"
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники"
Application granted granted Critical
Publication of RU2793571C1 publication Critical patent/RU2793571C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: antenna technology.
SUBSTANCE: invention is related in particular to methods for temperature correction of APAA calibration and calculation of APAA directional pattern (DP) parameters over a wide temperature range. The result is achieved by the fact that, before assembling the APAA, the calibration coefficients of each transceiver module are measured in the reception and transmission mode at a discrete set of operating temperatures, including at the temperature at which the assembled APAA is adjusted and calibrated under the manufacturer's conditions, after assembling the APAA at temperature t meas the complex coefficients of the receiving channels f pr n(θ,φ), proportional to the complex multipliers of the DP of the antenna elements are determined, then the complex calibration coefficients of the transmitting channels B tr n are determined and the complex coefficients of each transmission channel f tr n(θ,φ) are calculated as a product of the complex coefficients of the receiving channels f pr n(θ,φ) with the calibration coefficients of the transmitting channels B tr n .
EFFECT: reducing complexity of determining the DP of APAA, taking into account the mutual influence of antenna elements in the operating temperature range tmin≤twork≤tmax to a given direction in modes of reception and transmission
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области антенной техники, в частности к способам температурной коррекции калибровки активных фазированных антенных решеток (АФАР) и расчета характеристик диаграмм направленности АФАР в широком диапазоне температур.The invention relates to the field of antenna technology, in particular to methods for temperature correction of the calibration of active phased antenna arrays (APAA) and calculation of the characteristics of the APAA radiation patterns in a wide temperature range.

Параметры множества приемо-передающих каналов и сборки антенных элементов, составляющих АФАР, отличны при изготовлении, изменяются при изменении несущей частоты, температуры и старения элементов АФАР. Поэтому без коррекции калибровки АФАР с учетом калибровки АФАР в условиях завода-изготовителя невозможно нормальное функционирование АФАР при эксплуатации.The parameters of the set of transmit-receive channels and the assembly of the antenna elements that make up the APAA are different during manufacture, change with changes in the carrier frequency, temperature, and aging of the APAA elements. Therefore, without correcting the APAA calibration, taking into account the APAA calibration under the conditions of the manufacturer, normal functioning of the APAA during operation is impossible.

Известна система калибровки антенной решетки «Radar system having a ferroelectric phased array antenna operating with accurate, automatic environment-calibrated, electronic beam steering» [пат. США US6172642, опубл. 9.01.2001, МПК H01Q3/26], в которой: A known calibration system for the antenna array "Radar system having a ferroelectric phased array antenna operating with accurate, automatic environment-calibrated, electronic beam steering" [US Pat. USA US6172642, publ. 01/09/2001, IPC H01Q3 / 26], in which:

АФАР состоит из 3-х секций, сконфигурированных в виде треугольной равносторонней конструкции. Приемопередающие антенные элементы секции АФАР через ферритовые фазовращатели и сумматор/делитель соединены с приемопередатчиком, датчики температуры измеряют температуру каждого фазовращателя АФАР. Для каждого направления луча АФАР

Figure 00000001
для номинальной температуры
Figure 00000002
рассчитываются сигналы управления фазовращателями
Figure 00000003
(
Figure 00000004
, по экспериментальной зависимости ошибки сдвига фазы сигнала
Figure 00000005
(
Figure 00000006
и температуры фазовращателя
Figure 00000007
определяется требуемый управляющий сигнал, компенсирующий температурный сдвиг фазы сигналов в фазовращателе, по формуле AFAR consists of 3 sections configured in the form of a triangular equilateral structure. The transceiver antenna elements of the APAA section are connected to the transceiver through ferrite phase shifters and an adder/divider, temperature sensors measure the temperature of each APAA phase shifter. For each direction of the AFAR beam
Figure 00000001
for nominal temperature
Figure 00000002
phase shifter control signals are calculated
Figure 00000003
(
Figure 00000004
, according to the experimental dependence of the signal phase shift error
Figure 00000005
(
Figure 00000006
and phase shifter temperature
Figure 00000007
the required control signal is determined, which compensates for the temperature phase shift of the signals in the phase shifter, according to the formula

Figure 00000008
Figure 00000008

При эксплуатации для расчета

Figure 00000005
(
Figure 00000009
для конкретных значений (
Figure 00000009
, отличающихся от узловых значений таблицы калибровки, используют данные
Figure 00000005
(
Figure 00000010
, записанные в память АФАР с шагом
Figure 00000011
, и интерполяцию.In operation for calculation
Figure 00000005
(
Figure 00000009
for specific values (
Figure 00000009
, different from the nodal values of the calibration table, use the data
Figure 00000005
(
Figure 00000010
, recorded in the AFAR memory with a step
Figure 00000011
, and interpolation.

Данный способ не распространяется на АФАР, в которых антенные элементы через управляемые по усилению и фазе приемопередающие модули (ППМ) и сумматор/делитель соединены с приемопередатчиком. В этих АФАР за счет взаимосвязи антенных элементов и отличий импеданса нагрузки антенных элементов при приеме и передаче управляющие сигналы каналов на требуемое направление

Figure 00000001
не будут соответствовать расчетным, соответствующим взаимному расположению антенных элементов АФАР. This method does not apply to APAA, in which the antenna elements are connected to the transceiver through gain- and phase-controlled transceiver modules (PPM) and an adder/divider. In these APAA, due to the interconnection of antenna elements and differences in the load impedance of antenna elements during reception and transmission, the control signals of the channels to the desired direction
Figure 00000001
will not correspond to the calculated ones corresponding to the relative position of the APAA antenna elements.

Известна система калибровки антенной решетки «On-site calibration of array antenna systems» [пат. США US10663563 В2, опубл. 26.5.2020, МПК G01S 7/40, G01S 13/44, G01S 7/28], в которой:A known calibration system of the antenna array "On-site calibration of array antenna systems" [US Pat. USA US10663563 B2, publ. May 26, 2020, IPC G01S 7/40, G01S 13/44, G01S 7/28], in which:

1. Выполняют оценки

Figure 00000012
(
Figure 00000013
,
Figure 00000014
- коэффициента передачи приемного канала в дискретном множестве рабочих частот
Figure 00000015
и температур
Figure 00000016
и создают калибровочную таблицу каналов приема АФАР по базе
Figure 00000012
(
Figure 00000013
,
Figure 00000017
;1. Perform assessments
Figure 00000012
(
Figure 00000013
,
Figure 00000014
- the transmission coefficient of the receiving channel in a discrete set of operating frequencies
Figure 00000015
and temperatures
Figure 00000016
and create a calibration table of APAA reception channels according to the database
Figure 00000012
(
Figure 00000013
,
Figure 00000017
;

2. Выполняют калибровку передающих каналов с созданием калибровочной таблицы каналов передачи во всем диапазоне углов, рабочих частот и температур при излучениях сигнала проверяемым передающим каналом АФАР, а прием сигнала производится тест антенной. 2. The transmission channels are calibrated with the creation of a calibration table of transmission channels over the entire range of angles, operating frequencies and temperatures when the signal is emitted by the tested APAA transmission channel, and the signal is received by the test antenna.

Этот способ учитывает влияние взаимной связи между антенными элементами АФАР на коэффициенты передачи приемных и передающих каналов, что позволяет определять требуемые параметры управления приемопередающих каналов АФАР для ориентации диаграммы направленности АФАР на любое направление. Все измерения выполняются на дискретном множестве рабочих температур с созданием калибровочной базы настройки АФАР в зависимости от направления оси диаграммы направленности и температуры в характерной точке в районе АФАР.This method takes into account the influence of the mutual connection between the APAA antenna elements on the transmission coefficients of the receiving and transmitting channels, which makes it possible to determine the required control parameters for the APAA transceiver channels to orient the APAA beam pattern to any direction. All measurements are performed on a discrete set of operating temperatures with the creation of a calibration base for setting the APAA depending on the direction of the axis of the radiation pattern and the temperature at a characteristic point in the APAA region.

Известен метод калибровки АФАР «Procede d’elaboration d’une table de calibration relative a une antenne reseau et dispositive correspondant» [Пат FR 2949610 (В1) опубл. 05.08.2011, МПК: H01Q 21/06] в котором формируется калибровочная таблица для каждой пары температура / частота путем сравнения результатов измерения в узловых точках рабочих температур / частот с результатами моделирования. Условием для создания таблицы калибровки на основе температуры является знание изменений параметров АФАР в зависимости от температуры.A known calibration method for APAA "Procede d'elaboration d'une table de calibration relative a une antenne reseau et dispositive correspondant" [Pat FR 2949610 (B1) publ. 08/05/2011, IPC: H01Q 21/06] in which a calibration table is generated for each temperature / frequency pair by comparing the measurement results at the nodal points of operating temperatures / frequencies with the simulation results. The condition for creating a temperature-based calibration table is knowledge of the changes in the APAA parameters depending on temperature.

Недостатком двух рассмотренных выше патентов является сложность создания базы данных по сигналам управления каналов АФАР в рабочем диапазоне температур. Для этого требуется громоздкая, дорогостоящая безэховая термокамера с радиопрозрачным окном, в которой должны размещаться дистанционно управляемое опорно-поворотное устройство и АФАР.The disadvantage of the two patents discussed above is the difficulty of creating a database on the control signals of the APAA channels in the operating temperature range. This requires a bulky, expensive anechoic thermal chamber with a radio-transparent window, in which a remotely controlled turntable and APAA must be placed.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является «Способ определения диаграммы направленности активной фазированной антенной решетки» [RU 2620961 C1, опубл. 30.05.2017, МПК G01R 29/10]. Он основан на том, что АФАР располагают на опорно-поворотном устройстве в безэховой камере в аттестованном по положению месте на заданном расстоянии от вспомогательной антенны, излучают формируемое электромагнитное поле в направлении исследуемой АФАР, принимают сигналы, излученные вспомогательной антенной, измеряют комплексные коэффициенты передачи каждого приемного канала

Figure 00000018
при неподвижном опорно-поворотном устройстве, формируют на их основе калибровочные коэффициенты
Figure 00000019
в режиме приема, измеряют зависимость комплексного коэффициента передачи каждого приемного канала
Figure 00000020
от углового направления
Figure 00000021
на вспомогательную антенну, используя вращение активной фазированной антенной решетки с помощью опорно-поворотного устройства, формируют комплексные диаграммы направленности приемных каналов
Figure 00000022
на основе измеренных зависимостей комплексных коэффициентов передачи приемных каналов от угла
Figure 00000023
, сферичности фазового фронта принятой электромагнитной волны и сформированных калибровочных коэффициентов
Figure 00000019
в режиме приема, определяют диаграмму направленности АФАР в режиме приема
Figure 00000024
на основе математической модели при использовании сформированных комплексных диаграмм направленности приемных каналов
Figure 00000025
и диаграммообразующих коэффициентов на заданном направлении
Figure 00000026
по формулеClosest to the proposed technical solution is the "Method for determining the radiation pattern of an active phased antenna array" [RU 2620961 C1, publ. 05/30/2017, IPC G01R 29/10]. It is based on the fact that the APAA is placed on a turntable in an anechoic chamber in a location certified at a given distance from the auxiliary antenna, the generated electromagnetic field is emitted in the direction of the studied APAA, the signals emitted by the auxiliary antenna are received, the complex transmission coefficients of each receiving antenna are measured. channel
Figure 00000018
with a stationary slewing device, calibration coefficients are formed on their basis
Figure 00000019
in receive mode, measure the dependence of the complex gain of each receiving channel
Figure 00000020
from the angular direction
Figure 00000021
to the auxiliary antenna, using the rotation of an active phased antenna array with the help of a turntable, complex radiation patterns of the receiving channels are formed
Figure 00000022
based on the measured dependences of the complex transmission coefficients of the receiving channels on the angle
Figure 00000023
, the sphericity of the phase front of the received electromagnetic wave and the generated calibration coefficients
Figure 00000019
in receive mode, determine the AFAR radiation pattern in receive mode
Figure 00000024
based on a mathematical model when using the formed complex radiation patterns of the receiving channels
Figure 00000025
and diagram-forming coefficients in a given direction
Figure 00000026
according to the formula

Figure 00000027
Figure 00000027

подключают формирователь сигналов поочередно ко входу каждого передающего канала активной фазированной антенной решетки, измеряют комплексный коэффициент передачи передающего канала

Figure 00000028
при неподвижном опорно-поворотном устройстве без одновременного излучения всех элементов активной фазированной антенной решетки и преобразуют его в комплексную амплитуду и фазу сигнала
Figure 00000029
, по результатам преобразованных амплитуд и фаз комплексных коэффициентов передачи каналов определяют комплексное амплитудно-фазовое распределение
Figure 00000029
сигналов на выходах передающих каналов АФАР, вычисляют диаграмму направленности АФАР
Figure 00000030
в заданном направлении
Figure 00000031
в режиме передачи в виде суммы взвешенных комплексных диаграмм направленности приемных каналов
Figure 00000025
по формуле the signal conditioner is connected in turn to the input of each transmitting channel of the active phased antenna array, the complex transmission coefficient of the transmitting channel is measured
Figure 00000028
with a stationary turntable without simultaneous radiation of all elements of an active phased antenna array and convert it into a complex amplitude and phase of the signal
Figure 00000029
, according to the results of the transformed amplitudes and phases of the complex channel transmission coefficients, the complex amplitude-phase distribution is determined
Figure 00000029
signals at the outputs of the transmitting channels APAA, calculate the AFAR radiation pattern
Figure 00000030
in a given direction
Figure 00000031
in the transmission mode as a sum of weighted complex radiation patterns of the receiving channels
Figure 00000025
according to the formula

Figure 00000032
Figure 00000032

Способ позволяет рассчитывать диаграммы направленности антенных элементов АФАР на передачу по данным ее измерения при приеме и аттестации комплексного коэффициента

Figure 00000029
в условиях завода-изготовителя. Это позволяет для заданных условий эксплуатации рассчитывать диаграмму направленности АФАР в режиме передачи на любое направление без проведения прямых измерений с излучением всех элементов АФАР.The method allows to calculate the radiation patterns of the antenna elements of the APAA for transmission according to the data of its measurement during the reception and certification of the complex coefficient
Figure 00000029
under the manufacturer's conditions. This allows for given operating conditions to calculate the APAA radiation pattern in the transmission mode to any direction without direct measurements with the radiation of all APAA elements.

Недостатком метода является сложность определения калибровочных коэффициентов

Figure 00000033
в диапазоне рабочих температур, связанная с созданием громоздкой, дорогостоящей безэховой термокамеры с радиопрозрачным окном, в которой должны размещаться дистанционно управляемое опорно-поворотное устройство и АФАР.The disadvantage of the method is the difficulty in determining the calibration coefficients
Figure 00000033
in the operating temperature range, associated with the creation of a bulky, expensive anechoic thermal chamber with a radio-transparent window, in which a remotely controlled turntable and AFAR should be placed.

Целью предлагаемого изобретения является снижение сложности определения диаграммы направленности (ДН) АФАР с учетом взаимного влияния антенных элементов в диапазоне рабочих температур

Figure 00000034
на заданное направление в режимах приема и передачи. The purpose of the invention is to reduce the complexity of determining the radiation pattern (DN) of the APAA, taking into account the mutual influence of antenna elements in the operating temperature range
Figure 00000034
to a given direction in the modes of reception and transmission.

Решение поставленной задачи предлагается за счет:The solution to the problem is proposed through:

Декомпозиции каждого канала АФАР на антенный элемент, который описывается комплексной парциальной диаграммой направленности, и приемопередающий модуль (ППМ), который описывается калибровочными коэффициентами в режиме приема

Figure 00000035
и передачи
Figure 00000036
, зависящими от рабочей температуры ППМ
Figure 00000037
где n – номер канала АФАР;Decomposition of each APAA channel into an antenna element, which is described by a complex partial radiation pattern, and a transceiver module (TRM), which is described by calibration coefficients in the receive mode
Figure 00000035
and transfers
Figure 00000036
, depending on the operating temperature of the PPM
Figure 00000037
where n is the number of the APAA channel;

Определение калибровочных коэффициентов каждого ППМ АФАР в режиме приема

Figure 00000035
и передачи
Figure 00000036
в диапазоне температур эксплуатации
Figure 00000034
, включающем температуру настройки и калибровки собранной АФАР
Figure 00000038
которая измеряется для каждого ППМ отдельно и в общем случае для разных ППМ может отличаться.Determination of the calibration coefficients of each PPM APAA in the receive mode
Figure 00000035
and transfers
Figure 00000036
in the operating temperature range
Figure 00000034
, including the temperature of adjustment and calibration of the assembled APAA
Figure 00000038
which is measured for each PPM separately and, in general, may differ for different PPMs.

Введение в расчет ДН АФАР калибровочных коэффициентов каждого ППМ АФАР в режиме приема

Figure 00000039
и передачи
Figure 00000040
определённых:Introduction to the calculation of the APAA RP of the calibration coefficients of each APAA PPM in the receive mode
Figure 00000039
and transfers
Figure 00000040
certain:

– для температуры n-го ППМ, измеренной при настройке и калибровке собранной АФАР

Figure 00000041
- for the temperature of the n -th PPM, measured during the adjustment and calibration of the assembled APAA
Figure 00000041

– для рабочей температуры n-го ППМ, измеренной в процессе эксплуатации АФАР (

Figure 00000035
,
Figure 00000036
), - for the operating temperature of the n -th PPM, measured during the operation of the APAA (
Figure 00000035
,
Figure 00000036
),

При этом формулы расчета ДН АФАР имеют видIn this case, the formulas for calculating the APAA DN have the form

Figure 00000042
Figure 00000042

Технический результат предлагаемого решения заключается в исключении измерений ДН АФАР во всём диапазоне рабочих температур в режимах приема и передачи.The technical result of the proposed solution consists in the exclusion of measurements of the APAA pattern over the entire range of operating temperatures in the reception and transmission modes.

Сущность предлагаемого способа измерения характеристик ДН АФАР c учетом температур поясняется фиг. 1, на которой представлена структурная схема проведения измерений комплексных парциальных ДН антенных элементов при работе АФАР на прием/передачу. The essence of the proposed method for measuring the characteristics of the APAA RP, taking into account temperatures, is illustrated in Fig. 1, which shows a block diagram of the measurements of complex partial RPs of antenna elements during the operation of the APAA for reception / transmission.

На фиг.1 приняты следующие обозначения:Figure 1 adopted the following notation:

1 - персональный компьютер (ПК), осуществляющий управление процессом измерений, обработки результатов измерений с получением: 1 - a personal computer (PC) that manages the measurement process, processing the measurement results to obtain:

коэффициентов передачи приемных и передающих каналов, transmission coefficients of receiving and transmitting channels,

калибровочных коэффициентов каналов приема и передачи, calibration coefficients of receiving and transmitting channels,

ДН приемных каналов, DN of receiving channels,

амплитуд сигнала на выходе передающих каналов в режиме передачи,amplitudes of the signal at the output of the transmitting channels in the transmission mode,

ДН АФАР в режиме приема и передачи на заданное направление

Figure 00000043
, DN AFAR in the mode of reception and transmission to a given direction
Figure 00000043
,

2 – коммутатор сигнала несущей (Ком), 2 - carrier signal switch (Com),

3 – циркулятор (Цирк), 3 - circulator (Circus),

4 – вспомогательная антенна (ВсА), 4 - auxiliary antenna (VsA),

5 - АФАР,5 - AFAR,

5.1 - сборка приемопередающих модулей (ППМ n) с датчиками температуры (ДТ n),

Figure 00000044
5.1 - assembly of transceiver modules (RPM n) with temperature sensors (DT n),
Figure 00000044

5.2 – приемопередающий модуль,5.2 - transceiver module,

5.3 – датчик температуры,5.3 - temperature sensor,

5.4 – антенный элемент,5.4 - antenna element,

5.5 - формирователь сигнала несущей частоты (ФСН),5.5 - carrier signal generator (FSN),

6 – измеритель комплексной амплитуды сигнала (ИзмКА),6 – complex signal amplitude meter (IzmKA),

7 – делитель мощности (ДМ),7 - power divider (DM),

8 – вентиль (В),8 - valve (B),

9 – опорно-поворотное устройство (ОПУ),9 - turntable (OPU),

Измерения комплексных парциальных ДН антенных элементов при работе АФАР на прием/передачу производятся с помощью установки на фиг.1, размещенной в безэховой камере без термостабилицации. Установка работает в двух режимах: калибровка каналов приема и калибровка каналов передачи АФАР.Measurements of the complex partial DN of the antenna elements during the operation of the APAA for reception/transmission are performed using the installation in figure 1, placed in an anechoic chamber without thermal stabilization. The unit operates in two modes: calibration of receiving channels and calibration of APAA transmission channels.

Измерения выполняются в дальней зоне антенных элементов АФАР. Это предполагает, что расстояние между вспомогательной антенной и исследуемой АФАР больше минимально допустимого расстоянияThe measurements are performed in the far zone of the APAA antenna elements. This assumes that the distance between the auxiliary antenna and the studied APAA is greater than the minimum allowable distance

Figure 00000045
Figure 00000045

где D – наибольший из габаритных размеров антенных элементов АФАР.where D is the largest of the overall dimensions of the APAA antenna elements.

Предполагается, что до начала измерений АФАР 5 устанавливается на аттестованное по координатам посадочное место опорно-поворотного устройства 9, взаимные координаты опорно-поворотного устройства 9 и вспомогательной антенны 4 известны и аттестованы в единой прямоугольной системе координат. Персональный компьютер 1 по заложенной программе вычисляет текущие координаты антенных элементов

Figure 00000046
АФАР 5 в единой прямоугольной системе координат при любой ориентации посадочного места опорно-поворотного устройства 9 по углам (
Figure 00000047
It is assumed that prior to the start of measurements, the APAA 5 is installed on the seat of the turntable 9 certified in terms of coordinates, the mutual coordinates of the turntable 9 and the auxiliary antenna 4 are known and certified in a single rectangular coordinate system. Personal computer 1 calculates the current coordinates of the antenna elements according to the programmed program
Figure 00000046
AFAR 5 in a single rectangular coordinate system for any orientation of the seat of the turntable 9 in the corners (
Figure 00000047

Начальная ориентация оси АФАР 5, которая совпадает с нормалью к раскрыву АФАР, проведенной из предварительно вычисленного фазового центра опорного (далее, в качестве опорного будет использоваться первый антенный элемент) антенного элемента АФАР, выставляется с помощью опорно-поворотного устройства 9 в нулевое угловое направление

Figure 00000048
, совпадающее с направлением на вспомогательную антенну 4. При этом оси вращения ОПУ 9 должны исходить из предварительно вычисленного фазового центра первого антенного элемента АФАР 5.The initial orientation of the APAA axis 5, which coincides with the normal to the APAA opening, drawn from the pre-calculated phase center of the reference (hereinafter, the first antenna element will be used as a reference) APAA antenna element, is set using the turntable 9 to the zero angular direction
Figure 00000048
, coinciding with the direction to the auxiliary antenna 4. In this case, the axis of rotation of the OPU 9 must come from the pre-calculated phase center of the first antenna element APAA 5.

В режиме калибровки приемных каналов АФАР 5 персональный компьютер 1 через коммутатор сигнала несущей частоты 2 и циркулятор 3 подает тест сигнал на вспомогательную антенну 4, включает калибруемый приемный канал АФАР и отключает все остальные. Излученный вспомогательной антенной 4 сигнал несущей частоты принимается n-м калибруемым приемным каналом сборки 5.1 АФАР, измеряется его комплексная амплитуда

Figure 00000049
и выдается совместно с данными о температуре ППМ
Figure 00000050
в персональный компьютер 1. Во время калибровки приемных каналов АФАР 5 персональный компьютер 1 по программе вводит: In the calibration mode of the receiving channels of the APAA 5, the personal computer 1, through the carrier signal switch 2 and the circulator 3, sends a test signal to the auxiliary antenna 4, turns on the calibrated receiving channel of the APAA and turns off all the others. The carrier signal emitted by the auxiliary antenna 4 is receivedn-th calibrated receiving channel of the assembly 5.1 APAA, its complex amplitude is measured
Figure 00000049
and is issued together with PPM temperature data
Figure 00000050
into the personal computer 1. During the calibration of the receiving channels of the APAR 5, the personal computer 1 enters according to the program:

в АФАР 5 номер калибруемого приемного канала n, требуемые значения фазового сдвига

Figure 00000051
и затухания
Figure 00000052
сигнала в соответствующем приемнике ППМ,in APAA 5 the number of the calibrated receiving channel n , the required values of the phase shift
Figure 00000051
and attenuation
Figure 00000052
signal in the corresponding PPM receiver,

в ОПУ 9 требуемую ориентацию оси АФАР 5

Figure 00000053
in OPU 9 the required orientation of the APAR 5 axis
Figure 00000053

Температура ППМ АФАР 5

Figure 00000054
измеряется датчиком температуры ДТ n, размещенным в характерной точке n-го ППМ. Измерения
Figure 00000055
, выполненные АФАР 5 при калибровке приемных каналов, принимаются персональным компьютером 1, записываются и используются далее в расчетах характеристик ДН АФАР c учетом температур.Temperature PPM AFAR 5
Figure 00000054
measured by the temperature sensor DT n , located at the characteristic point of the n -th PPM. measurements
Figure 00000055
, performed by APAA 5 when calibrating the receiving channels, are received by personal computer 1, recorded and used further in calculating the characteristics of the APAA RP taking into account temperatures.

В режиме калибровки передающих каналов АФАР 5 персональный компьютер 1 через коммутатор сигнала несущей частоты 2 отключает прохождение тест сигнала несущей частоты через циркулятор 3 на вспомогательную антенну 4. Во время калибровки персональный компьютер 1 по программе вводит: In the calibration mode of the transmitting channels of APAA 5, personal computer 1, through the carrier signal switch 2, disables the passage of the test signal of the carrier frequency through the circulator 3 to the auxiliary antenna 4. During calibration, personal computer 1 enters according to the program:

в АФАР 5 номер калибруемого передающего канала n, требуемые значения фазового сдвига

Figure 00000051
и затухания
Figure 00000052
сигнала в калибруемом передающем канале, in APAA 5 the number of the calibrated transmitting channel n , the required values of the phase shift
Figure 00000051
and attenuation
Figure 00000052
signal in the calibrated transmitting channel,

в ОПУ 9 требуемую ориентацию оси АФАР. in OPU 9 the required orientation of the APAR axis.

В процессе калибровки передающих каналов АФАР 5 измеритель комплексной амплитуды 6 измеряет комплексную амплитуду сигнала

Figure 00000056
, принятого вспомогательной антенной 4. Результаты измерения выводятся через шину данных в персональный компьютер 1 и запоминаются. Далее персональный компьютер 1 обрабатывает полученные данные с учетом введенных в него результатов измерения коэффициентов усиления ППМ при приеме
Figure 00000057
и передаче
Figure 00000058
в дискретном множестве рабочих температур
Figure 00000059
. По результатам обработки определяются комплексные коэффициенты
Figure 00000060
n-го приёмного канала, пропорциональные комплексным множителям диаграммы направленности n-го антенного элемента, комплексные коэффициенты передачи передающих каналов
Figure 00000061
, преобразование их в комплексную амплитуду сигналов на выходах передающих каналов ППМ в режиме передачи
Figure 00000062
. На основании их персональный компьютер 1 вычисляет ДН АФАР на заданное направление (
Figure 00000063
при приеме
Figure 00000064
(
Figure 00000065
и передаче
Figure 00000066
(
Figure 00000014
с учетом измеренной температуры n-го ППМ
Figure 00000054
.In the process of calibrating the transmitting channels of the APAR 5, the complex amplitude meter 6 measures the complex amplitude of the signal
Figure 00000056
received by the auxiliary antenna 4. The measurement results are output via the data bus to the personal computer 1 and stored. Next, the personal computer 1 processes the received data, taking into account the results of measuring the gain coefficients of the PPM entered into it when receiving
Figure 00000057
and transfer
Figure 00000058
in a discrete set of operating temperatures
Figure 00000059
. Based on the results of processing, complex coefficients are determined
Figure 00000060
n -th receiving channel, proportional to the complex multipliers of the radiation pattern of the n -th antenna element, complex gains of the transmitting channels
Figure 00000061
, converting them into a complex amplitude of signals at the outputs of the transmitting channels of the PPM in the transmission mode
Figure 00000062
. Based on them, the personal computer 1 calculates the APAA pattern for a given direction (
Figure 00000063
at the reception
Figure 00000064
(
Figure 00000065
and transfer
Figure 00000066
(
Figure 00000014
taking into account the measured temperature of the n -th PPM
Figure 00000054
.

Сущность предлагаемого способа измерения характеристик ДН АФАР заключается в следующем. The essence of the proposed method for measuring the characteristics of the APAA DN is as follows.

Перед сборкой АФАР выполняют измерения калибровочных коэффициентов передачи каждого ППМ в режиме приема

Figure 00000067
и передачи
Figure 00000068
в дискретном множестве температур эксплуатации
Figure 00000069
c шагом выборки по температуре
Figure 00000070
в том числе на температуре
Figure 00000071
на которой выполняются настройка и калибровка собранной АФАР в условиях завода-изготовителя. Все измерения проводятся в расчетном диапазоне входных сигналов, соответствующем условиям эксплуатации;Before assembling the APAR, the calibration coefficients of the transmission of each PPM are measured in the receive mode
Figure 00000067
and transfers
Figure 00000068
in a discrete set of operating temperatures
Figure 00000069
with temperature sampling step
Figure 00000070
including temperature
Figure 00000071
where the assembled APAA is adjusted and calibrated under the conditions of the manufacturer. All measurements are carried out in the estimated range of input signals corresponding to the operating conditions;

Собирают АФАР 5 и размещают на опорно-поворотном устройств. Опорно-поворотное устройство 9 и вспомогательная антенна 4 на фиг. 1 размещены в безэховой камере в фиксированных, аттестованных по координатам местах. AFAR 5 is assembled and placed on a turntable. The turntable 9 and auxiliary antenna 4 in FIG. 1 are placed in an anechoic chamber in fixed, coordinate-certified locations.

Ориентируют ось АФАР с помощью опорно-поворотного устройства в исходное нулевое угловое направление

Figure 00000048
, совпадающее с направлением на вспомогательную антенну. The APAR axis is oriented with the help of a turntable in the initial zero angular direction
Figure 00000048
, coinciding with the direction to the auxiliary antenna.

Определяют координаты антенных элементов АФАР (

Figure 00000072
,
Figure 00000073
) в исходном направлении оси АФАР
Figure 00000074
и вспомогательной антенны (
Figure 00000075
,
Figure 00000076
в единой прямоугольной системе координат;Determine the coordinates of the antenna elements APAA (
Figure 00000072
,
Figure 00000073
) in the initial direction of the APAR axis
Figure 00000074
and auxiliary antenna (
Figure 00000075
,
Figure 00000076
in a single rectangular coordinate system;

Излучают вспомогательной антенной электромагнитное поле в направлении исследуемой АФАР;The auxiliary antenna emits an electromagnetic field in the direction of the studied APAA;

Принимают сигналы, излученные вспомогательной антенной, приемными каналами АФАР и измеряют их комплексную амплитуду

Figure 00000077
; They receive signals emitted by the auxiliary antenna, APAA receiving channels and measure their complex amplitude
Figure 00000077
;

Измеряют при температуре

Figure 00000078
относительный комплексный коэффициент n-го канала
Figure 00000079
АФАР при неподвижном опорно-поворотном устройстве путем усреднения измерений, полученных при всех возможных настройках фазовращателя и аттенюатора приемного каналаMeasured at temperature
Figure 00000078
relative complex coefficient of the nth channel
Figure 00000079
APAA with a stationary turntable by averaging the measurements obtained at all possible settings of the phase shifter and attenuator of the receiving channel

Figure 00000080
, (7)
Figure 00000080
, (7)

где

Figure 00000081
– комплексная амплитуда сигнала на выходе i-го приемного канала, Where
Figure 00000081
is the complex amplitude of the signal at the output of the i -th receiving channel,

< > – знак усреднения;< > – sign of averaging;

По данным о координатах антенных элементов АФАР (

Figure 00000072
,
Figure 00000073
) при нулевом направлении оси АФАР
Figure 00000082
и вспомогательной антенны (
Figure 00000083
,
Figure 00000084
определяют разность хода электромагнитных волн от вспомогательной антенны до первого и каждого n-го антенного элемента
Figure 00000085
, n = 1,2,3,…,N;According to the data on the coordinates of the AFAR antenna elements (
Figure 00000072
,
Figure 00000073
) at zero direction of the APAR axis
Figure 00000082
and auxiliary antenna (
Figure 00000083
,
Figure 00000084
determine the path difference of electromagnetic waves from the auxiliary antenna to the first and each n -th antenna element
Figure 00000085
, n = 1,2,3,…,N;

Определяют фазовый набег электромагнитных волн в точке расположения n-го антенного элемента с координатами (

Figure 00000072
,
Figure 00000073
) относительно первого антенного элемента с координатами (
Figure 00000086
,
Figure 00000087
):Determine the phase incursion of electromagnetic waves at the location of the n -th antenna element with coordinates (
Figure 00000072
,
Figure 00000073
) relative to the first antenna element with coordinates (
Figure 00000086
,
Figure 00000087
):

Figure 00000088
=
Figure 00000089
; (8)
Figure 00000088
=
Figure 00000089
; (8)

Выполняют расчет калибровочных коэффициентов n-го канала АФАР относительно первого канала в режиме приема

Figure 00000090
при температуре
Figure 00000091
Calculate the calibration coefficients of the n -th channel of the APAA relative to the first channel in the receive mode
Figure 00000090
at a temperature
Figure 00000091

Figure 00000092
exp
Figure 00000093
(9)
Figure 00000092
exp
Figure 00000093
(9)

Измеряют зависимость относительного комплексного коэффициента каждого приемного канала

Figure 00000094
от углового направления
Figure 00000095
, используя вращение АФАР с помощью опорно-поворотного устройства;Measure the dependence of the relative complex coefficient of each receiving channel
Figure 00000094
from the angular direction
Figure 00000095
, using the rotation of the APAA with the help of a turntable;

Измеряют зависимость комплексного коэффициента передачи первого приемного канала

Figure 00000096
от углового направления
Figure 00000095
, используя вращение АФАР с помощью опорно-поворотного устройства, и нормируют эту зависимость на максимальное значение Measure the dependence of the complex gain of the first receiving channel
Figure 00000096
from the angular direction
Figure 00000095
, using the rotation of the APAR with the help of a turntable, and normalize this dependence to the maximum value

Figure 00000097
; (10)
Figure 00000097
; (10)

Формируют комплексные коэффициенты

Figure 00000060
n-го приёмного канала, пропорциональные комплексным множителям диаграммы направленности первого антенного элемента
Figure 00000098
, с учетом относительных комплексных коэффициентов
Figure 00000094
, комплексных калибровочных коэффициентов n-го канала
Figure 00000099
и сферичности фазового фронта принятой электромагнитной волныForm complex coefficients
Figure 00000060
n -th receiving channel, proportional to the complex multipliers of the radiation pattern of the first antenna element
Figure 00000098
, taking into account the relative complex coefficients
Figure 00000094
, complex calibration coefficients of the n -th channel
Figure 00000099
and sphericity of the phase front of the received electromagnetic wave

Figure 00000100
Figure 00000100

Figure 00000101
, (11)
Figure 00000101
, (eleven)

где

Figure 00000102
– расстояние между n-м и первым антенным элементом АФАР, Where
Figure 00000102
is the distance between the n -th and the first antenna element of the APAA,

Figure 00000103
– угол между нормалью к раскрыву АФАР и направлением на вспомогательную антенну из точки расположения n-го антенного элемента АФАР;
Figure 00000103
is the angle between the normal to the APAA opening and the direction to the auxiliary antenna from the point of location of the n -th APAA antenna element;

Определяют ДН АФАР в режиме приема на основе математической модели по данным сформированных комплексных диаграмм направленности приемных каналов c учетом температуры каждого n-го приемника ППМ

Figure 00000104
The APAA RP is determined in the reception mode based on a mathematical model according to the data of the generated complex radiation patterns of the receiving channels, taking into account the temperature of each n -th PPM receiver
Figure 00000104

Figure 00000064
(
Figure 00000105
)
Figure 00000106
(12)
Figure 00000064
(
Figure 00000105
)
Figure 00000106
(12)

где

Figure 00000107
– требуемое направление оси ДН АФАР,Where
Figure 00000107
- the required direction of the APAA DN axis,

N – число антенных элементов АФАР; N is the number of APAA antenna elements;

Figure 00000108
– диаграммообразующий коэффициент АФАР на прием сигнала с требуемого углового направления, учитывающий расположение n-го антенного элемента в единой прямоугольной системе координат;
Figure 00000108
– APAA beam-forming coefficient for signal reception from the required angular direction, taking into account the location of the n -th antenna element in a single rectangular coordinate system;

С помощью опорно-поворотного устройства возвращают ось АФАР в исходное нулевое угловое направление

Figure 00000048
, совпадающее с направлением на вспомогательную антенну;With the help of a turntable, the APAR axis is returned to the original zero angular direction
Figure 00000048
, coinciding with the direction to the auxiliary antenna;

Подключают формирователь сигналов поочередно ко входу каждого передающего канала АФАР;Connect the signal generator in turn to the input of each transmitting channel APAA;

Измеряют при температуре

Figure 00000078
относительный комплексный коэффициент n-го канала
Figure 00000109
АФАР при неподвижном опорно-поворотном устройстве путем усреднения измерений, полученных при всех возможных настройках фазовращателя и аттенюатора передающего каналаMeasured at temperature
Figure 00000078
relative complex coefficient of the nth channel
Figure 00000109
APAA with a fixed turntable by averaging the measurements obtained with all possible settings of the phase shifter and attenuator of the transmitting channel

Figure 00000110
, (13)
Figure 00000110
, (13)

где

Figure 00000111
– комплексная амплитуда сигнала на выходе вспомогательной антенны, принятого от n-го передающего канала АФАР;Where
Figure 00000111
is the complex amplitude of the signal at the output of the auxiliary antenna received from the nth APAA transmitting channel;

Выполняют расчет калибровочных коэффициентов n-го канала АФАР относительно первого канала в режиме передачи

Figure 00000112
при температуре ППМ
Figure 00000091
Calculate the calibration coefficients of the n -th channel of the APAA relative to the first channel in the transmission mode
Figure 00000112
at PPM temperature
Figure 00000091

Figure 00000113
exp
Figure 00000114
(14)
Figure 00000113
exp
Figure 00000114
(14)

Вычисляют диаграмму направленности АФАР при рабочей температуре ППМ

Figure 00000115
в режиме передачи в виде суммы взвешенных комплексных диаграмм направленности приемных каналовCalculate the AFAR radiation pattern at the operating temperature of the PPM
Figure 00000115
in the transmission mode as a sum of weighted complex radiation patterns of the receiving channels

Figure 00000066
(
Figure 00000116
)
Figure 00000117
(15)
Figure 00000066
(
Figure 00000116
)
Figure 00000117
(15)

Предлагаемое решение за счет измерения калибровочных коэффициентов каждого приемо-передающего модуля в режиме приема

Figure 00000118
и передачи
Figure 00000068
в дискретном множестве рабочих температур позволяет исключить измерения ДН АФАР в сборе в диапазоне рабочих температур как на заводе изготовителе, так и в условиях эксплуатации. При этом снижаются затраты, связанные с созданием громоздкой, дорогостоящей безэховой термокамеры с радиопрозрачным окном, в которой должны размещаться дистанционно управляемое опорно-поворотное устройство и АФАР.Proposed solution by measuring the calibration coefficients of each transceiver module in receive mode
Figure 00000118
and transfers
Figure 00000068
in a discrete set of operating temperatures makes it possible to exclude measurements of the RP of the assembled APAA in the range of operating temperatures both at the manufacturer's plant and under operating conditions. At the same time, the costs associated with the creation of a bulky, expensive anechoic thermal chamber with a radio-transparent window, in which a remotely controlled turntable and AFAR should be placed, are reduced.

Предлагаемый способ калибровки АФАР в дискретном множестве рабочих температур распространяется на калибровку АФАР в дискретном множестве рабочих частот и имеет изобретательский уровень, поскольку подобные технические решения в патентных и научных публикациях не обнаружены.The proposed method for APAA calibration in a discrete set of operating temperatures extends to APAA calibration in a discrete set of operating frequencies and has an inventive step, since such technical solutions have not been found in patent and scientific publications.

Предлагаемый способ промышленно применим, так как для его реализации могут быть использованы типовые приборы, широко используемые при настройках и измерениях устройств радиоэлектроники.The proposed method is industrially applicable, since typical devices widely used in the settings and measurements of radio electronics devices can be used for its implementation.

Claims (4)

Способ определения характеристик диаграммы направленности активной фазированной антенной решетки (АФАР), включающий размещение АФАР на опорно-поворотном устройстве и вспомогательной антенны в дальней зоне безэховой камеры; ориентацию оси АФАР, нормальной к раскрыву АФАР и исходящей из предварительно вычисленного фазового центра опорного, например, первого антенного элемента АФАР, с помощью опорно-поворотного устройства в исходное нулевое угловое направление
Figure 00000119
, совпадающее с направлением на вспомогательную антенну; излучение электромагнитного поля вспомогательной антенной в направлении исследуемой АФАР на несущей частоте АФАР; прием сигналов, излученных вспомогательной антенной, приемными каналами АФАР; измерение комплексных коэффициентов каждого приемного канала
Figure 00000120
относительно опорного первого канала на нулевом направлении путем усреднения измерений, полученных при всех возможных настройках фазовращателя и аттенюатора приемного канала; формирование на их основе калибровочных коэффициентов каждого канала в режиме приема относительно опорного первого канала
Figure 00000121
; расчет ДН АФАР в режиме приема
Figure 00000122
на основе математической модели и измеренной зависимости значений комплексных коэффициентов приемных каналов
Figure 00000123
от углового направления
Figure 00000124
на вспомогательную антенну; подключение формирователя сигналов поочередно ко входу каждого передающего канала АФАР; измерение комплексного коэффициента каждого канала в режиме передачи
Figure 00000125
относительно опорного первого канала при неподвижном опорно-поворотном устройстве, путем усреднения измерений, полученных при всех возможных настройках фазовращателя и аттенюатора приемного канала; преобразование относительных комплексных коэффициентов каждого канала
Figure 00000126
в комплексный калибровочный коэффициент
Figure 00000127
вычисление диаграммы направленности АФАР в режиме передачи
Figure 00000128
, отличающийся тем, что перед сборкой АФАР выполняют измерения калибровочных коэффициентов каждого приемо-передающего модуля в режиме приема
Figure 00000129
и передачи
Figure 00000130
в дискретном множестве рабочих температур
Figure 00000131
c шагом выборки по температуре
Figure 00000132
в том числе на температуре, на которой выполняются настройка и калибровка собранной АФАР
Figure 00000133
, составляют таблицу значений
Figure 00000134
и
Figure 00000135
и записывают ее в память АФАР; все измерения проводят в расчетном диапазоне входных сигналов, соответствующих условиям эксплуатации; после сборки АФАР и размещения на опорно-поворотном устройстве, определения комплексных коэффициентов АФАР
Figure 00000136
, пропорциональных комплексным множителям диаграммы направленности n-го антенного элемента, и преобразования комплексных коэффициентов каждого канала
Figure 00000137
в комплексные калибровочные коэффициенты
Figure 00000138
при температуре
Figure 00000139
; расчет ДН АФАР при приеме
Figure 00000122
и передаче
Figure 00000128
на заданном направлении
Figure 00000140
с учетом рабочей температуры АФАР выполняют по формулам: A method for determining the characteristics of the directivity pattern of an active phased antenna array (APAA), including placing the APAA on a turntable and an auxiliary antenna in the far zone of an anechoic chamber; orientation of the APAA axis, normal to the APAA opening and emanating from the pre-calculated phase center of the reference, for example, the first antenna element of the APAA, using a turntable to the initial zero angular direction
Figure 00000119
, coinciding with the direction to the auxiliary antenna; radiation of the electromagnetic field by the auxiliary antenna in the direction of the investigated APAA at the carrier frequency of the APAA; reception of signals emitted by the auxiliary antenna, AFAR receiving channels; measurement of complex coefficients of each receiving channel
Figure 00000120
relative to the reference first channel in the zero direction by averaging the measurements obtained for all possible settings of the phase shifter and attenuator of the receiving channel; the formation on their basis of the calibration coefficients of each channel in the receive mode relative to the reference first channel
Figure 00000121
; calculation of APAA pattern in receive mode
Figure 00000122
based on the mathematical model and the measured dependence of the values of the complex coefficients of the receiving channels
Figure 00000123
from the angular direction
Figure 00000124
to the auxiliary antenna; connection of the signal conditioner in turn to the input of each transmitting channel of the APAR; measurement of the complex coefficient of each channel in transmission mode
Figure 00000125
relative to the reference first channel with a fixed turntable, by averaging the measurements obtained at all possible settings of the phase shifter and attenuator of the receiving channel; conversion of relative complex coefficients of each channel
Figure 00000126
into a complex calibration factor
Figure 00000127
calculation of the APAA radiation pattern in transmission mode
Figure 00000128
, characterized in that before assembling the APAR, the calibration coefficients of each transceiver module are measured in the receive mode
Figure 00000129
and transfers
Figure 00000130
in a discrete set of operating temperatures
Figure 00000131
with temperature sampling step
Figure 00000132
including at the temperature at which adjustment and calibration of the assembled APAA are performed
Figure 00000133
, make up a table of values
Figure 00000134
And
Figure 00000135
and write it to the memory of AFAR; all measurements are carried out in the estimated range of input signals corresponding to the operating conditions; after assembling the APAA and placing it on the turntable, determining the complex coefficients of the APAA
Figure 00000136
, proportional to the complex multipliers of the radiation pattern of the n -th antenna element, and the transformation of the complex coefficients of each channel
Figure 00000137
into complex calibration coefficients
Figure 00000138
at a temperature
Figure 00000139
; calculation of AFAR DN at reception
Figure 00000122
and transfer
Figure 00000128
in a given direction
Figure 00000140
taking into account the operating temperature, APAA is performed according to the formulas:
Figure 00000141
Figure 00000141
Figure 00000142
Figure 00000142
 где N - число антенных элементов АФАР,
Figure 00000143
) - диаграммообразующий коэффициент АФАР на прием сигнала с требуемого углового направления, учитывающий расположение n-го антенного элемента в единой прямоугольной системе координат.where N is the number of APAA antenna elements,
Figure 00000143
) - APAA beam-forming coefficient for signal reception from the required angular direction, taking into account the location of the n -th antenna element in a single rectangular coordinate system.
RU2022125708A 2022-10-01 Method for determining directional pattern parameters of active phased antenna array RU2793571C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2793571C1 true RU2793571C1 (en) 2023-04-04

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1224747A1 (en) * 1983-11-11 1986-04-15 Предприятие П/Я Г-4493 Method of determining calibration ratio of loop aerial
FR2949610B1 (en) * 2009-08-25 2011-08-05 Thales Sa METHOD FOR PRODUCING A CALIBRATION TABLE RELATING TO A NETWORK ANTENNA AND CORRESPONDING DEVICE.
RU2620961C1 (en) * 2015-12-21 2017-05-30 Федеральное государственное унитарное предприятие "Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт радиосвязи" (ФГУП "РНИИРС") Method of determining the diagrams of the direction of the active phased antenna array
RU2641615C2 (en) * 2016-05-04 2018-01-18 Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования "Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского" Министерства обороны Российской Федерации Method and device for calibration of receiving active phased antenna array
CN109818688A (en) * 2017-11-21 2019-05-28 深圳市通用测试系统有限公司 A kind of calibration method of array antenna, equipment, system and computer readable storage medium
US10979152B1 (en) * 2020-03-05 2021-04-13 Rockwell Collins, Inc. Conformal ESA calibration

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1224747A1 (en) * 1983-11-11 1986-04-15 Предприятие П/Я Г-4493 Method of determining calibration ratio of loop aerial
FR2949610B1 (en) * 2009-08-25 2011-08-05 Thales Sa METHOD FOR PRODUCING A CALIBRATION TABLE RELATING TO A NETWORK ANTENNA AND CORRESPONDING DEVICE.
RU2620961C1 (en) * 2015-12-21 2017-05-30 Федеральное государственное унитарное предприятие "Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт радиосвязи" (ФГУП "РНИИРС") Method of determining the diagrams of the direction of the active phased antenna array
RU2641615C2 (en) * 2016-05-04 2018-01-18 Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования "Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского" Министерства обороны Российской Федерации Method and device for calibration of receiving active phased antenna array
CN109818688A (en) * 2017-11-21 2019-05-28 深圳市通用测试系统有限公司 A kind of calibration method of array antenna, equipment, system and computer readable storage medium
US10979152B1 (en) * 2020-03-05 2021-04-13 Rockwell Collins, Inc. Conformal ESA calibration

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0981836B1 (en) Method and device for antenna calibration
US6771216B2 (en) Nearfield calibration method used for phased array antennas containing tunable phase shifters
CN109581279B (en) Method and device for correcting direction finding precision of ultra-wideband multi-beam system
EP0805510A2 (en) Active array self calibration
JP2019132836A (en) Method and system for esa metrology
CN111596145B (en) Phase control array emission calibration device and method
CN111239741A (en) Phased array weather radar polarization control method and phased array weather radar system
CN115047256A (en) Array antenna multichannel parallel test device, test method and calibration method
CN115963460A (en) Phase error compensation method and system between light and small satellite SAR antenna boards
US11581957B2 (en) Testing and calibration of phased array antennas
RU2793571C1 (en) Method for determining directional pattern parameters of active phased antenna array
CN111175712B (en) Phased array radar damage assessment and restoration verification system
JP3491038B2 (en) Apparatus and method for measuring antenna characteristics using near-field measurement
US11005581B1 (en) Calibration of an antenna array that uses low-resolution phase shifters
Salonen et al. Linear pattern correction in a small microstrip antenna array
RU2807957C1 (en) Method for determining directional pattern parameters of active phased antenna array
JP2010237069A (en) Apparatus for measuring radar reflection cross-section
JP2972668B2 (en) Monitoring method of phased array antenna
JPH0915324A (en) Radar target wave simulation apparatus
KR102243445B1 (en) Antenna appartus, active electronically scanned arrary radar using the same, and error correcting method of the same
CN115877332A (en) Calibration balancing method for transceiving channel of phased array radar antenna
US6720911B2 (en) Method and apparatus for reducing the amount of shipboard-collected calibration data
CN114994420A (en) Phased array antenna array element channel phase deflection characteristic test method
CN111965602B (en) Phased array radar amplitude-phase consistency detection method and system
JP3278113B2 (en) Array antenna device