RU42915U1 - Антенная решетка со сканированием (варианты) - Google Patents
Антенная решетка со сканированием (варианты)Info
- Publication number
- RU42915U1 RU42915U1 RU2004123409/22U RU2004123409U RU42915U1 RU 42915 U1 RU42915 U1 RU 42915U1 RU 2004123409/22 U RU2004123409/22 U RU 2004123409/22U RU 2004123409 U RU2004123409 U RU 2004123409U RU 42915 U1 RU42915 U1 RU 42915U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mixers
- emitters
- antenna array
- frequency
- vertical
- Prior art date
Links
Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Abstract
1. Антенная решетка со сканированием, содержащая магистральную линию и излучатели, подключенные к магистральной линии, отличающаяся тем, что между магистральной линией и излучателями введены смесители, на входы которых поступают сигналы разных частот, образующие на выходе - сочетание равное частоте излучаемого сигнала.2. Антенная решетка со сканированием, содержащая N вертикальных магистральных линий, с подключенными к ним излучателями, и горизонтальную магистральную линию, отличающаяся тем, что в нее введены смесители между вертикальными и горизонтальной магистральными линиями, а также между излучателями и вертикальными магистральными линиями, при этом на входы смесителей - между вертикальными и горизонтальной магистральными линиями поступают сигналы разных частот образующие на выходе - сочетание, равное частоте сканирования по вертикали, и на входе смесителей - между излучателями и вертикальными магистральными линиями поступают сигналы разных частот, образующие на выходе - сочетание, равное частоте излучаемого сигнала.
Description
Предлагаемая полезная модель относится к сканирующим антенным решеткам и может быть использована в радиолокации, гидролокации, системах радиосвязи, телевидении.
Известны антенные решетки с фазовым сканированием, в которых сканирование осуществляется с помощью управляемых фазовращателей [1].
Однако антенные решетки с фазовым сканированием имеют следующие недостатки:
- наличие амплитудных и фазовых ошибок, обусловленных дискретностью изменения фаз фазовращателя;
- непостоянством амплитудных и фазовых ошибок, что приводит к повышению и изменению уровней бокового излучения в процессе сканирования;
- имеют сложную систему управления фазовращателями, что снижает надежность, увеличивает габариты, массу и стоимость.
Из известных антенных решеток со сканированием наиболее близкой по технической сущности, схемному решению и эксплуатационным характеристикам является антенная решетка с частотным сканированием, содержащая магистральную линию и излучатели, подключенные к магистральной линии, выбранная за прототип [2].
Недостатком этой антенной решетки с частотным сканированием является зависимость угла сканирования луча от частоты излучения (приема) сигнала, что снижает функциональные возможности антенной решетки и сужает область ее применения.
Сущность предлагаемой антенной решетки заключается в том, что она содержит магистральную линию (тракт) и излучатели, подключенные к магистральной линии. Отличается тем, что между магистральной линией и излучателями введены смесители, на входы которых поступают сигналы разных частот, образующие на выходе смесителей сочетание равное частоте излучаемого сигнала.
Введение между магистральной линией и излучателями смесителей позволит повысить функциональные возможности антенной решетки и расширить области ее применения.
Сущность предлагаемой антенной решетки по первому варианту поясняется чертежом фиг.1, на котором представлена схема антенной решетки.
Антенная решетка состоит из: 1 - магистральной линии, 2 - излучателей и 3 смесителей, включенных между магистральной линией и излучателями.
Предлагаемая антенная решетка по первому варианту работает следующим образом.
Электромагнитная волна с частотой колебания f1 поступает на вход магистральной линии 1, из которой энергия ответвляется на входы смесителей 3. К другим входам смесителей 3 поступают синфазные сигналы с частотой f2, а к выходам смесителей 3 подключены излучатели 2 антенной решетки.
Фазы сигналов с частотой f1, поступающие на входы смесителей 3 различны, поскольку электрическая длина пути от входа магистральной линии 1 до входа каждого смесителя 3 разная.
Разность фаз сигналов с частотой f1 на входах соседних смесителей 3 равна:
где λ1 - длина волны в магистральной линии 1 на
частоте f1;
L - электрическая длина магистральной линии
между соседними смесителями 3.
Поскольку сигналы с частотой f2 на входах всех смесителей 3 синфазны, то разность фаз колебаний в соседних излучателях будет, такой же, как на входах соседних смесителей, т.е. Δϑ, а частота сигнала в излучателях будет равна fu=f1±f2. При этом угол сканирования (отклонения) луча от нормали к антенной решетке определится из соотношения:
где d - расстояние между соседними излучателями;
Qck - угол сканирования от нормали к антенной решетки;
λu - длина волны излучения в свободном пространстве на частоте излучения (приема) fu.
откуда
Если изменить значения частот f1 на f1', a f2 на f2' так, чтобы fu=f1'±f2' то изменится разность фаз колебаний на входах соседних смесителей Δϑ≠Δϑ', соответственно изменится угол сканирования луча Qck≠Qck', но частота излучения fu остается прежней fu. Это означает, что в предлагаемой антенной решетке с частотным сканированием устранена зависимость угла сканирования Qck от частоты излучения сигнала fu, что решает поставленную задачу.
Во втором варианте антенная решетка содержит N вертикальных, с подключенными к ним излучателями, и горизонтальную магистральные линии. Отличается тем, что в нее введены смесители между вертикальными и горизонтальной линиями, а также между излучателями и вертикальными магистральными линиями.
На входы смесителей - между вертикальными и горизонтальными магистральными линиями поступают сигналы - разных частот, которые образуют на выходе смесителей сочетание, равное частоте сканирования по вертикали, и на входы смесителей - между излучателями и вертикальными магистральными линиями поступают сигналы разных частот, которые
образуют на выходе смесителей сочетание, равное частоте излучаемого сигнала.
Введение N вертикальных магистральных линий и подключение их через смесители к горизонтальной магистральной линии расширяет функциональные возможности антенной решетки и дает возможность осуществлять независимое сканирование по двум координатам (по азимуту и по углу места). В этом случае излучателями горизонтальной магистральной линии являются вертикальные магистральные линии.
Сущность предлагаемой антенной решетки по второму варианту поясняется чертежом фиг.2, на котором представлена схема антенной решетки.
Антенная решетка состоит из: 1 - N вертикальных магистральных линий, 2 - излучателей, подключенных к вертикальным магистральным линиям, 3 - смесителей, включенных между излучателями и вертикальными магистральными линиями, 4 - горизонтальной магистральной линии, 5 - смесителей, включенных между вертикальными и горизонтальными линиями.
Антенна решетка по второму варианту работает следующим образом.
Сигнал с частотой f1, изменяющейся в процессе сканирования в горизонтальной плоскости, поступает на вход горизонтальной магистральной линии 4. За счет изменения значения частоты f1 осуществляется сканирование антенной решетки в горизонтальной плоскости.
Из горизонтальной магистральной линии 4 сигналы поступают на входы смесителей 5, на другие входы которых поступают синфазные сигналы с частотой f2, сочетание которых с выхода смесителей 5, равное частоте сканирования антенной решетки в вертикальной плоскости f3, поступает на входы N вертикальных магистральных линий 1.
Сигнал из вертикальных магистральных линий поступает на входы смесителей 3, на другие входы которых поступают синфазные сигналы с
частотой f4, образующие на выходе смесителей 3 сочетание равное частоте излучаемого сигнала антенной решетки.
Оба предлагаемые варианты антенной решетки с частотным сканированием прошли проверку, которые показали положительные результаты и приняты к использованию в РЛС.
Источники информации, принятые во внимание при составлении заявки:
1. Антенны и устройства СВЧ, стр.398, рис.15.2, Д.М.Сазонов, Москва, Высшая школа, 1988 г.
2. Антенны и устройства СВЧ, стр.411, рис.15.11, Д.М.Сазонов, Москва, Высшая школа, 1988 г.
Claims (2)
1. Антенная решетка со сканированием, содержащая магистральную линию и излучатели, подключенные к магистральной линии, отличающаяся тем, что между магистральной линией и излучателями введены смесители, на входы которых поступают сигналы разных частот, образующие на выходе - сочетание равное частоте излучаемого сигнала.
2. Антенная решетка со сканированием, содержащая N вертикальных магистральных линий, с подключенными к ним излучателями, и горизонтальную магистральную линию, отличающаяся тем, что в нее введены смесители между вертикальными и горизонтальной магистральными линиями, а также между излучателями и вертикальными магистральными линиями, при этом на входы смесителей - между вертикальными и горизонтальной магистральными линиями поступают сигналы разных частот образующие на выходе - сочетание, равное частоте сканирования по вертикали, и на входе смесителей - между излучателями и вертикальными магистральными линиями поступают сигналы разных частот, образующие на выходе - сочетание, равное частоте излучаемого сигнала.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004123409/22U RU42915U1 (ru) | 2004-08-04 | 2004-08-04 | Антенная решетка со сканированием (варианты) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004123409/22U RU42915U1 (ru) | 2004-08-04 | 2004-08-04 | Антенная решетка со сканированием (варианты) |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU42915U1 true RU42915U1 (ru) | 2004-12-20 |
Family
ID=48238651
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004123409/22U RU42915U1 (ru) | 2004-08-04 | 2004-08-04 | Антенная решетка со сканированием (варианты) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU42915U1 (ru) |
-
2004
- 2004-08-04 RU RU2004123409/22U patent/RU42915U1/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Demmerle et al. | A biconical multibeam antenna for space-division multiple access | |
KR102205367B1 (ko) | 사행 도파관을 이용하여 듀얼 편파 신호들을 생성하기 위한 안테나 어레이 시스템 | |
CN110739527B (zh) | 一种波束重构方法、天线、微波设备和网络系统 | |
JP4379541B2 (ja) | アンテナ装置、アレイアンテナ、マルチセクタアンテナ、および高周波送受波装置 | |
CN100590449C (zh) | 雷达装置 | |
JP3393204B2 (ja) | マルチビームレーダ装置 | |
CN101573634B (zh) | 一种线性相控阵及其改进方法 | |
Di Palma et al. | Radiation pattern synthesis for monopulse radar applications with a reconfigurable transmitarray antenna | |
CN111220976A (zh) | 数字多波束相控阵天线对动态目标的电扫描自跟踪的方法 | |
US20120146842A1 (en) | Rf transceiver for radar sensor | |
US20100112943A1 (en) | receiver arrangement and a transmitter arrangement | |
CN107359417B (zh) | 一种新型低剖面电扫描波束反射阵天线 | |
CN107121675B (zh) | 具有杂波抑制功能的远程位移测量装置、系统及方法 | |
CN102104195A (zh) | 使用频率的相控阵天线的波束调向系统 | |
CN108306115A (zh) | 一种空时调制阵列天线系统及其生产方法 | |
RU2297699C2 (ru) | Фазированная антенная решетка | |
US7928894B1 (en) | Phased array radar with mutually orthogonal coding of transmitted and received V and H components | |
JP2011193133A (ja) | アンテナ装置 | |
RU42915U1 (ru) | Антенная решетка со сканированием (варианты) | |
JPH0287704A (ja) | 導波路ダイバーシチ信号分離器及び該導波路ダイバーシチ信号分離器を用いたダイバーシチ受信システム | |
JP2002185237A (ja) | 偏波可変方式,偏波ダイバーシチ方式及び偏波変調方式 | |
KR101007213B1 (ko) | 레이더 시스템에서 다수의 복사패턴 형성이 가능한 안테나 결합기 | |
Arrebola et al. | Beam scanning antenna using a reflectarray as sub-reflector | |
Winterstein et al. | A PLL-based retro-directive antenna system for communications with arbitrary frequency gaps | |
RU91653U1 (ru) | Активная фазированная антенная решетка |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20120805 |