SU1573435A1 - Устройство дл определени амплитудно-фазового распределени фазированной антенной решетки - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к радиотехнике. Цель изобретени  - повышение точности определени  амплитудно-фазового распределени  путем измерени  параметров управл емых фазовращателей. Устройство содержит СВЧ-генератор 1, направленный ответвитель 2, прецизионный СВЧ-фазовращатель 30-180°, выключатели 4, 11 и 15, фиксированный фазовращатель 5 на 180°, фазированную антенную решетку 6 с управл емыми дискретными СВЧ-фазовращател ми 7, модул тор 8, неподвижный измерительный зонд 9, двухканальный преобразователь 10 частоты, переменный фазовращатель 12 промежуточной частоты (ПЧ), переменный аттенюатор 13 ПЧ, узкополосный усилитель 14 ПЧ, индикатор 16 уровн , дифференциальный усилитель 17, коммутатор 18 ПЧ, ключ 19 и амплифазометр 20 ПЧ. 1 ил.

Description

ел

s|

оо

4Ь

СО

ел

to

20

31573 35

Изобретение относитс  к радиотехнике , в частности к технике антенных, измерений, и может быть использовано дл  определени  амплитудно-фазового распределени  (АФР) ФАР путем измерени , параметров управл емых дискретных СВЧ-фазовращателей в составе ФАР.

Цель изобретени  - повышение точности определени  АФР ФАР путем измерени  параметров управл емых фазовращателей в составе ФАР.

На чертеже приведена структурна  электрическа  схема устройства дл  Определени  АФР ФАР. 1 Устройство состоит из СВЧ-генера- тора 1, направленного ответвител  2, прецизионного СВЧ-фазовращател  3 0-t80° первого выключател  k, фиксированного фазовращател  5 на 180°, (ФАР 6 с управл емыми дискретными СВЧфазовращател ми 7, модул тора 8, неподвижного измерительного зонда 9, двухканального преобразовател  10 частоты второго выключател  11 пере- 25 менного фазовращател  12 ПЧ, переменного аттенюатора 13 ПЧ, узкополосного усилител  14 ПЧ, третьего выключател  15, индикатора 16 уро вн , дифференциального усилител  17, коммутатора 18 ПЧ, ключа 19 и амплифа- зометра 20 ПЧ.

Работа устройства основана на выделении сигнала отдельного излучател  на фоне сигнала всей решетки компенсационным методом.

Сигнал от СВЧ-генератора 1, jipou- д  направленный ответвитель 2 и прецизионный фазовращатель 3, излучаетс  ФАР 6. При замкнутом выключателе k на управл ющий вход прецизионного фазовращател  3 поступает сигнал с модул тора 8 через фиксированный фазовращатель 5 на 180°. Сигнал на выходе ФАР имеет вид

.( Ismnfli+if,

в П

мерительного канала преобразовател  10 частоты с помощью узкополосного усилител  И ПЧ и индикатора .16. За- | тем выход модул тора 8 подключаетс  к 180-градусному дискрету одного из фазовращателей 7. Так как управл ющий сигнал на фазовращателе 7 сдвинут по Фазе относительно управл ющего сигнала на фазовращателе 3 с помощью фиксированного фазовращател  5 на 180°, сигнал исследуемого элемента ФАР оказываетс  немодулированным и дает уровень несущей, регистрируемый индикаре тором 16. Сигнал на выходе ФАР при включении 180-градусной манипул ции одного элемента примет вид

со

30

35

40

45

a0(t) A0e

13,S

a,(t) A,e

j(40 l,,,5.SinnV H) +

+ А,е

где

i w«4e &,,

.ппш4в«г п л ,(2)

-

А,Ч (A0sitiip0-Atsin .costff,

4 arctg

-A. Aa cos yt - A , cos

индекс фазовой манипул ции, создаваемый измер емым фазовращателем 7.

Индикатор 16 фиксирует уровень сигнала несущей от исследуемого элемента ФАР:

г(О A cos ( 0, .ej(UJoi4

Jl

)

j(W0t +0,)

(3)

Далее размыкаетс  выключатель 4,

и сигнал на индикаторе 16 на величину

1

a3(t) A,e

j( - м

возрастает

СО

где А0 - амплитуда сигнала; несуща  частота;

ш0

{SI

Чо

50

- индекс фазовой манипул ции;

о

Затем размыкаетс  выключатель 11 и замыкаетс  выключатель 15- С помощью переменного фазовращател  12 и переменного аттенюатора 13 сигнал на индикаторе 16 подавл етс  до первоначальной величины (3). Переключатель 19 в этом случае должен быть разомкнут . Выделив таким образом сигнал исследуемого элемента ФАР на выходе дифференциального усилител  17, модулирующий сигнал подаетс  на вход первого дискрета фазовращател  7. Сигнал

частота манипул ции;

начальный фазовый сдвиг. В спектре сигнала (1) отсутствует несуща  частота we. Путем подстройки фазовращател  3 добиваютс  максимума подавлени  несущей в спектре сигнала (1), контролиру  сигнал на выходе из

мерительного канала преобразовател  10 частоты с помощью узкополосного усилител  И ПЧ и индикатора .16. За- | тем выход модул тора 8 подключаетс  к 180-градусному дискрету одного из фазовращателей 7. Так как управл ющий сигнал на фазовращателе 7 сдвинут по Фазе относительно управл ющего сигнала на фазовращателе 3 с помощью фиксированного фазовращател  5 на 180°, сигнал исследуемого элемента ФАР оказываетс  немодулированным и дает уровень несущей, регистрируемый индикае тором 16. Сигнал на выходе ФАР при включении 180-градусной манипул ции одного элемента примет вид

со

a,(t) A,e

j(40 l,,,5.SinnV H) +

+ А,е

i w«4e &,,

.ппш4в«г п л ,(2)

где

-

А,Ч (A0sitiip0-Atsin .costff,

4 arctg

-A. Aa cos yt - A , cos

индекс фазовой манипул ции, создаваемый измер емым фазовращателем 7.

Индикатор 16 фиксирует уровень сигнала несущей от исследуемого элемента ФАР:

г(О A cos ( 0, .ej(UJoi4

Jl

)

j(W0t +0,)

(3)

Далее размыкаетс  выключатель 4,

и сигнал на индикаторе 16 на величину

возрастает

45

a3(t) A,e

j( - м

СО

на выходе дифференциального усилител  17 принимает вид;

, 0 t $

1 1

к, Г 2 t T

f 2

t)1 .tf.) Т т 27Г

(5)

где К; - коэффициент затухани , возникающий при включении этого дискрета.

Сигнал (5) поступает на вход коммутатора 18, который управл етс  тем же сигналом, что и переключение дискрета фазовращател  7. На входы ам- плифазометра 20 поступают сигналы

А.,е

J(U,t+lfi)

О t -i-|- ,

(

a4(t)

О

0 t -iК;А/ лЧт с

по которым производитс  измерение фазовых сдвигов и коэффициентов затухани  дискретов управл емых фазовращателей 7 в составе ФАР 6.

формула

зобретени 

Устройство дл  определени  амплитудно-фазового распределени  фазированной антенной решетки (ФАР), содержащее последовательно соединенные СВЧ-генератор и направленный ответ- витель, ФАР с управл емыми фазовращател ми , модул тор, подключенный к одному из входов управл емых фазо- вращетелей через переключатель, а

,

10

15

20

также амплифазометр промежуточной частоты (ПЧ) и последовательно-соединенные неподвижный измерительный зонд и двухканальный преобразователь частоты, причем вход опорного канала преобразовател  частоты соединен с вторым входом направленного ответви- тел , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности определени  амплитудно-фазового1 распределени  путем измерени  параметров управл емых фазовращателей, в состве ФАР в устройство введены прецизионный управл емый дискретный СВЧ-фазо- вращатель 0-180°, включенный между первым выходом направленного ответ- вител  и входом ФАР, управл ющий вход которого соединен с выходом модул тора через первый выключатель и фиксированный фазовращатель на 180°, последовательно соединенные .переменный фазовращатель ПЧ, переменный аттенюатор ПЧ, дифференциаль25 ный усилитель и коммутатор ПЧ, а также последовательно соединенные узкополосный усилитель ПЧ, и индикатор уровн , причем вход переменного фазовращател  ПЧ подключен к выходу

30 опорного канала ПЧ преобразовател  частоты, второй вход дифференциального усилител  подключен к выходу измерительного канала ПЧ преобразовател  частоты, управл ющей вход коммутатора ПЧ соединен с модул тором , а его выходы подсоединены к входам ПЧ амплифазометра, а вход узкополосного усилител  ПЧ подключен к выходу измерительного канала ПЧ преобразовател  частоты через второй выключатель и к выходу дифференциального усилител  через третий выключатель .

35

40

Claims (1)

1. формула изобретения *

   Устройство для определения амплитудно-фазового распределения фазированной антенной решетки (ФАР), содержащее последовательно соединенные СВЧ-генератор и направленный ответвитель, ФАР с управляемыми фазовращателями, модулятор, подключенный к одному из входов управляемых фазовращетелей через переключатель, а ного усилителя подключен к выходу измерительного канала ПЧ преобразователя частоты, управляющей вход 55 коммутатора ПЧ соединен с модулятором, а его выходы подсоединены к входам ПЧ амплифазометра, а вход узкополосного усилителя ПЧ подключен к выходу измерительного канала ПЧ

   40 преобразователя частоты через второй выключатель и к выходу дифференциаль ного усилителя через третий выключатель.