RU91227U1 - ACTIVE PHASED ANTENNA ARRAY - Google Patents

ACTIVE PHASED ANTENNA ARRAY Download PDF

Info

Publication number
RU91227U1
RU91227U1 RU2009138582/22U RU2009138582U RU91227U1 RU 91227 U1 RU91227 U1 RU 91227U1 RU 2009138582/22 U RU2009138582/22 U RU 2009138582/22U RU 2009138582 U RU2009138582 U RU 2009138582U RU 91227 U1 RU91227 U1 RU 91227U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
active
elements
printed
circuit board
passive
Prior art date
Application number
RU2009138582/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Константинович Кашаев
Original Assignee
ООО "Гидрометиопункт-К"
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 ООО "Гидрометиопункт-К" filed Critical ООО "Гидрометиопункт-К"
Priority to RU2009138582/22U priority Critical patent/RU91227U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU91227U1 publication Critical patent/RU91227U1/en

Links

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

1. Активная фазированная антенная решетка, содержащая печатные антенные излучатели, активные элементы, полосковые линии передачи, линии питания и управления, фазовращатели, элементы схемы суммирования, элементы схемы управления, отличающаяся тем, что она выполнена в виде активной печатной платы из активных печатных излучателей и пассивной печатной платы из пассивных печатных излучателей, причем пассивная печатная плата расположена над активной печатной платой на заданном расстоянии, а каждый пассивный излучатель расположен над активным излучателем, при этом активная печатная плата выполнена в виде ряда параллельных линейных антенных решеток из активных печатных излучателей, расположенных между собой на заданном расстоянии и соединенных между собой последовательно посредством полосковых линий, а линейные антенные решетки соединены с активными элементами, фазовращателями, элементами схемы суммирования и элементами схемы управления. ! 2. Активная фазированная антенная решетка по п.1, отличающаяся тем, что активные и пассивные излучатели выполнены в виде печатных излучателей прямоугольной формы. ! 3. Активная фазированная антенная решетка по п.1, отличающаяся тем, что активные элементы выполнены в виде передающих усилителей мощности и/или приемных малошумящих усилителей.1. An active phased antenna array containing printed antenna radiators, active elements, strip transmission lines, power and control lines, phase shifters, elements of the summing circuit, elements of the control circuit, characterized in that it is made in the form of an active printed circuit board of active printed radiators and passive printed circuit board of passive printed emitters, and the passive printed circuit board is located above the active circuit board at a predetermined distance, and each passive emitter is located above the active an active emitter, in this case, the active circuit board is made in the form of a series of parallel linear antenna arrays of active printed emitters located at a given distance and interconnected in series by strip lines, and the linear antenna arrays are connected to active elements, phase shifters, elements of the summation circuit and control circuit elements. ! 2. The active phased antenna array according to claim 1, characterized in that the active and passive emitters are made in the form of rectangular rectangular print emitters. ! 3. The active phased antenna array according to claim 1, characterized in that the active elements are made in the form of transmitting power amplifiers and / or receiving low-noise amplifiers.

Description

Техническое решение (полезная модель) относится к радиотехнике, в частности к конструированию активных фазированных антенных решеток (АФАР).The technical solution (utility model) relates to radio engineering, in particular to the design of active phased antenna arrays (AFAR).

Известна фазированная антенная решетка, содержащая печатные антенные излучатели, полосковые и микрополосковые линии передачи, линии питания и управления [1].Known phased antenna array containing printed antenna emitters, strip and microstrip transmission lines, power and control lines [1].

Недостатком данной фазированной антенной решетки является ее низкая эффективность, обусловленная высокой стоимостью и ограниченными функциональными возможностями.The disadvantage of this phased antenna array is its low efficiency, due to the high cost and limited functionality.

Наиболее близким техническим решением к заявленному является активная фазированная антенная решетка, содержащая печатные антенные излучатели, активные элементы, полосковые линии передачи, линии питания и управления, фазовращатели, элементы схемы суммирования, элементы схемы управления. [2].The closest technical solution to the claimed one is an active phased antenna array containing printed antenna emitters, active elements, strip transmission lines, power and control lines, phase shifters, elements of the summing circuit, elements of the control circuit. [2].

Недостатком данной фазированной антенной решетки является ее низкая эффективность, обусловленная высокой стоимостью и ограниченными функциональными возможностями.The disadvantage of this phased antenna array is its low efficiency, due to the high cost and limited functionality.

В основу заявленного технического решения положена задача создания такой активной фазированной антенной решетки, которая обеспечит большую эффективность за счет более низкой себестоимости и за счет более широких функциональных возможностей.The claimed technical solution is based on the task of creating such an active phased antenna array, which will provide greater efficiency due to lower cost and due to wider functionality.

Сущность заявленного технического решения заключается в том, что активная фазированная антенная решетка, содержащая печатные антенные излучатели, активные элементы, полосковые линии передачи, линии питания и управления, фазовращатели, элементы схемы суммирования, элементы схемы управления, выполнена в виде активной печатной платы из активных печатных излучателей и пассивной печатной платы из пассивных печатных излучателей, причем пассивная печатная плата расположена над активной печатной платой на заданном расстоянии, а каждый пассивный излучатель расположен над активным излучателем, при этом активная печатная плата выполнена в виде ряда параллельных линейных антенных решеток из активных печатных излучателей, расположенных между собой на заданном расстоянии и соединенных между собой последовательно посредством полосковых линий, а линейные антенные решетки соединены с активными элементами, фазовращателями, элементами схемы суммирования и элементами схемы управления.The essence of the claimed technical solution lies in the fact that the active phased antenna array containing printed antenna emitters, active elements, strip transmission lines, power and control lines, phase shifters, elements of the summing circuit, elements of the control circuit, is made in the form of an active printed circuit board of active printed emitters and a passive printed circuit board from passive printed emitters, the passive printed circuit board being located above the active printed circuit board at a predetermined distance, and each pass an active emitter is located above the active emitter, while the active circuit board is made in the form of a series of parallel linear antenna arrays of active printed emitters located between each other at a given distance and interconnected in series by strip lines, and the linear antenna arrays are connected with active elements, phase shifters , elements of the summation circuit and elements of the control circuit.

На фиг.1 изображена АФАР, на фиг.2 - схема управления линейной решеткой АФАР. Активная антенная решетка содержит печатные антенные излучатели 1, активные элементы 2, полосковые линии передачи 3, линии питания и управления (на рисунке не показаны), фазовращатели 4, элементы схемы суммирования 5, элементы схемы управления 6, активную печатную плату 7, пассивную печатную плату 8, пассивные печатные излучатели 9, линейные антенные решетки 10 из активных печатных излучателей 1.Figure 1 shows the AFAR, figure 2 is a control circuit linear array AFAR. The active antenna array contains printed antenna radiators 1, active elements 2, strip transmission lines 3, power and control lines (not shown in the figure), phase shifters 4, elements of the summing circuit 5, elements of the control circuit 6, active printed circuit board 7, passive printed circuit board 8, passive print emitters 9, linear antenna arrays 10 of the active print emitters 1.

ПРИМЕР КОНКРЕТНОГО ВЫПОЛНЕНИЯEXAMPLE OF SPECIFIC PERFORMANCE

Активная фазированная антенная решетка (АФАР) содержит печатные антенные излучатели 1 (например, микрополосковые антенные элементы), активные элементы 2 (например, передающие усилители мощности и, или приемные малошумящие усилители), полосковые линии передачи 3, линии питания и управления (на рисунке не показаны), фазовращатели 4, элементы схемы суммирования 5, элементы схемы управления 6. АФАР выполнена в виде активной печатной платы 7 из активных печатных излучателей 1 и пассивной печатной платы 8 из пассивных печатных излучателей 9. Пассивная печатная плата 8 расположена над активной печатной платой 7 на заданном расстоянии, а каждый пассивный излучатель 9 расположен над активным излучателем 1. Подобная конструкция АФАР позволяет расширить полосу рабочих частот микрополосковых антенных элементов. Активная печатная плата 7 выполнена в виде ряда параллельных линейных антенных решеток 10 из активных печатных излучателей 1, расположенных между собой на заданном расстоянии и соединенных между собой последовательно посредством полосковых линий 3. Выбор межэлементного расстояния между антенными элементами 1 в линейной антенной решетке 10 позволяет сформировать специальную диаграмму направленности в плоскости линейной решетки (например, косеконсную диаграмму направленности в угломестной плоскости). АФАР выполнена в виде ряда параллельных линейных антенных решеток 10. Это позволяет при наличии фазовращателей 4, элементов схемы суммирования 5, элементов схемы упрвления 6 обеспечить сканирование (изменение направления диаграммы направленности) в другой плоскости (например, в азимутальной). Формирование заданной диаграммы направленности и сканирование в АФАР обеспечивается минимальным числом активных элементов 2, фазовращателей 4, элементов схемы суммирования 5 и элементов схемы управления, что существенно снижает ее себестоимость. Активные 1 и пассивные 9 излучатели выполнены в виде печатных излучателей прямоугольной формы.Active phased array antenna (AFAR) contains printed antenna emitters 1 (for example, microstrip antenna elements), active elements 2 (for example, transmitting power amplifiers and, or low-noise receiving amplifiers), strip transmission lines 3, power and control lines (not shown shown), phase shifters 4, elements of the summing circuit 5, elements of the control circuit 6. The AFAR is made in the form of an active printed circuit board 7 of active printed radiators 1 and a passive printed circuit board 8 of passive printed radiators 9. Passive I printed circuit board 8 is located above the active printed circuit board 7 at a predetermined distance, and each passive emitter 9 is located above the active emitter 1. A similar AFAR design allows you to expand the operating frequency band of microstrip antenna elements. The active circuit board 7 is made in the form of a series of parallel linear antenna arrays 10 of active printed emitters 1 located at a predetermined distance and connected together in series by strip lines 3. The choice of the inter-element distance between the antenna elements 1 in the linear antenna array 10 allows you to create a special a radiation pattern in the plane of a linear array (for example, a cosecone radiation pattern in the elevation plane). The AFAR is made in the form of a series of parallel linear antenna arrays 10. This allows, in the presence of phase shifters 4, elements of the summation circuit 5, elements of the control circuit 6, scanning (changing the direction of the radiation pattern) in another plane (for example, in the azimuthal plane). The formation of a given radiation pattern and scanning in the AFAR is ensured by the minimum number of active elements 2, phase shifters 4, elements of the summation circuit 5 and elements of the control circuit, which significantly reduces its cost. Active 1 and passive 9 emitters are made in the form of rectangular printed emitters.

Активные элементы 2 выполнены в виде приемных микрополосковых малошумящих усилителей (МШУ) в случае, если АФАР является приемной и в виде передающих микрополосковых усилителей мощности (передающих модулей), если АФАР является передающей. Если АФАР является приемопередающей, то активные элементы 2 выполнены как в виде передающих модулей, так и в виде МШУ.Active elements 2 are made in the form of receiving microstrip low noise amplifiers (LNA) in case the AFAR is receiving and in the form of transmitting microstrip power amplifiers (transmitting modules) if the AFAR is transmitting. If the AFAR is transceiver, then the active elements 2 are made both in the form of transmitting modules, and in the form of LNA.

Подобная конструкция АФАР позволяет снизить ее себестоимость и расширить ее функциональные возможности, что и повышает ее эффективность.This design AFAR allows you to reduce its cost and expand its functionality, which increases its effectiveness.

Кроме того, подобная конструкция АФАР обеспечивает более широкие функциональные возможности при проектировании крупногабаритных антенных систем, в которых она может использоваться как элемент системы.In addition, such a design of the AFAR provides wider functionality when designing large-sized antenna systems in which it can be used as an element of the system.

Таким образом предложенное техническое решение позволяет проектировать более эффективные активные фазированные антенные решетки.Thus, the proposed technical solution allows us to design more efficient active phased antenna arrays.

Источники информации.Information sources.

1. Свидетельство №6471, кл. H01Q 21/00 по заявке №97107112/20 от 30.04.1997 г.1. Certificate No. 6471, cl. H01Q 21/00 according to the application No. 97107112/20 dated 04/30/1997

2. Патент РФ №87295 кл. H01Q 21/00 по заявке №2009124967 от 29.06.2009 г. - прототип.2. RF patent No. 87295 class. H01Q 21/00 on the application No. 2009124967 from 06/29/2009 - a prototype.

Claims (3)

1. Активная фазированная антенная решетка, содержащая печатные антенные излучатели, активные элементы, полосковые линии передачи, линии питания и управления, фазовращатели, элементы схемы суммирования, элементы схемы управления, отличающаяся тем, что она выполнена в виде активной печатной платы из активных печатных излучателей и пассивной печатной платы из пассивных печатных излучателей, причем пассивная печатная плата расположена над активной печатной платой на заданном расстоянии, а каждый пассивный излучатель расположен над активным излучателем, при этом активная печатная плата выполнена в виде ряда параллельных линейных антенных решеток из активных печатных излучателей, расположенных между собой на заданном расстоянии и соединенных между собой последовательно посредством полосковых линий, а линейные антенные решетки соединены с активными элементами, фазовращателями, элементами схемы суммирования и элементами схемы управления.1. An active phased antenna array containing printed antenna radiators, active elements, strip transmission lines, power and control lines, phase shifters, elements of the summing circuit, elements of the control circuit, characterized in that it is made in the form of an active printed circuit board of active printed radiators and passive printed circuit board of passive printed emitters, and the passive printed circuit board is located above the active circuit board at a predetermined distance, and each passive emitter is located above the active an active emitter, in this case, the active circuit board is made in the form of a series of parallel linear antenna arrays of active printed emitters located at a given distance and interconnected in series by strip lines, and the linear antenna arrays are connected to active elements, phase shifters, elements of the summation circuit and control circuit elements. 2. Активная фазированная антенная решетка по п.1, отличающаяся тем, что активные и пассивные излучатели выполнены в виде печатных излучателей прямоугольной формы.2. The active phased antenna array according to claim 1, characterized in that the active and passive emitters are made in the form of rectangular rectangular print emitters. 3. Активная фазированная антенная решетка по п.1, отличающаяся тем, что активные элементы выполнены в виде передающих усилителей мощности и/или приемных малошумящих усилителей.
Figure 00000001
3. The active phased antenna array according to claim 1, characterized in that the active elements are made in the form of transmitting power amplifiers and / or receiving low-noise amplifiers.
Figure 00000001
RU2009138582/22U 2009-10-19 2009-10-19 ACTIVE PHASED ANTENNA ARRAY RU91227U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009138582/22U RU91227U1 (en) 2009-10-19 2009-10-19 ACTIVE PHASED ANTENNA ARRAY

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009138582/22U RU91227U1 (en) 2009-10-19 2009-10-19 ACTIVE PHASED ANTENNA ARRAY

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU91227U1 true RU91227U1 (en) 2010-01-27

Family

ID=42122607

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009138582/22U RU91227U1 (en) 2009-10-19 2009-10-19 ACTIVE PHASED ANTENNA ARRAY

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU91227U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2488924C1 (en) * 2011-12-02 2013-07-27 Федеральное госдарственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Conformal active phased antenna array

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2488924C1 (en) * 2011-12-02 2013-07-27 Федеральное госдарственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Conformal active phased antenna array

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111541052B (en) Antenna array system and current plate array wavelength scaling antenna aperture
EP2923412B1 (en) Beam-forming network for an array antenna and array antenna comprising the same
CN103765674B (en) There is the wireless device of 3-D antenna system
CN106911010B (en) Large-unit-spacing phased array antenna based on subarray level
US7348929B2 (en) Phased array antenna with subarray lattices forming substantially rectangular aperture
JP2015521441A (en) Antenna array, antenna device, and base station
JP2006148917A (en) Dual polarization radiating element and base station panel antenna provided with shaped reflector
KR102001519B1 (en) Wireless communication antenna with narrow beam-width
EP2819240A1 (en) Tube and ring directional end-fire array antenna
CN108461932B (en) Low-complexity analog beam forming antenna array
US20110128202A1 (en) Antenna with superstrate providing high-gain and beam width control
CN104752842A (en) Wide-frequency antenna transceiver array
RU91227U1 (en) ACTIVE PHASED ANTENNA ARRAY
US11233323B2 (en) Antenna module including metal structure for reducing radio waves radiated toward back lobe and electronic device including the same
CN201673998U (en) Traveling-wave type multi-beam circular polarized antenna
RU88214U1 (en) ACTIVE PHASED ANTENNA ARRAY
US10944164B2 (en) Reflectarray antenna for transmission and reception at multiple frequency bands
JP2021044788A (en) Electronic device and method
RU88212U1 (en) ACTIVE PHASED ANTENNA ARRAY
JP2005252474A (en) Triplate planar array antenna
US20130154899A1 (en) Aperiodic distribution of aperture elements in a dual beam array
KR200494771Y1 (en) Multiple Input Multiple Output Antennas and Systems
RU88213U1 (en) ACTIVE PHASED ANTENNA ARRAY
KR101390557B1 (en) Transmission line and array antenna apparatus
RU132622U1 (en) ACTIVE PHASED ANTENNA ARRAY

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20161020