SU813553A1

SU813553A1 - Устройство дл обработки сигна-лОВ пРиЕМНОй АНТЕННОй РЕшЕТКи

Info

Publication number: SU813553A1
Application number: SU792772896A
Authority: SU
Inventors: Дмитрий Иванович Воскресенский; Евгений Николаевич Воронин; Александр Юрьевич Гринев; Владимир Тимофеевич Новиков
Original assignee: Московский Ордена Ленина Авиаци-Онный Институт Им. C.Орджоникидзе
Priority date: 1979-05-03
Filing date: 1979-05-03
Publication date: 1981-03-15

Description

1

Изобретение относитс к антенной т технике и может использоватьс в приемных антенных решетках е когерентнооптической обработкой сигналов.

Известно устройство дл обработки сигналов приемной антенной решетки , содержащее пространственно-временной модул тор света, каждалй канал которого подключен к излучателю антенной решетки (АР), и оптический . блок обработки сигналов, выполненный в виде последовательно расположенных первой собирающей сферической линзы, в задней фокальной плоскости которой установлен транспарант, и второй собиракнцей сферической линзы l .

Однако данное устройство дл обрабсйки сигналов приемной антенной решетки предназначено дл обработки сигналов только круговых АР (даже при незначительном отличии поверхности размещени излучателей от круговой АР происходит ухудшение направленных свойств устройства - снижаетс разрешающа способность и коэффициент направленного действи ). Недостатком следует считать также принципиально одномерный обзор пространства по азимуту (дл обзора пространства по углу места требуетс набор

специальных съемных комплексных транспарайтов , что приводит к невозможности работы устройства в параллельном режиме). Кроме того, упом нутое устройство предполагает использование амплитудного транспаранта с низкой дифракционной эффективностью (большими потер ми света), что снижает энергетическую эффективность

0 использовани источника света.

Целью изобретени вл етс улучшение направленных свойств антенной решетки с произвольным законом расположени излучателей.

5

Дл достижени этой цели в устройство дл обработки сигналов приемной антенной решетки , содержащее пространственно-временной модул тор света, каждый канал которого подклю0 -чен к излучателю антенной решетки, и оптический блок обработки сигналов , выполненный в виде последовательно расположенных первой собирающей сферической линзы, в задней фо5 кальной плоскости которой установлен транспарант, и второй собирающей сферической линзы, соосно с оптичес ,ким блохом обработки сигналов дополнительно установлены аналогичные

0 оптические блоки обработки сигналов,

при этом каждый транспарант выполне в виде кольца с экспоненциально-фазовым законом пропускани , радиус которого выбран уменьшающимс по мере увеличени пор дкового номера оптического блока обработки сигнало а перед каждым оптическим блоком обработки сигналов на рассто нии, равном фокусному рассто нию первой собирающей сферической линзы, установлен дополнительный транспарант с распределением, пропорциональным удалению излучателей антенной решетки от плоскости ее проекции.

На чертеже схематически приведено предложенное устройство.

Устройство дл обработки сигнало приемной антенной решетки содержит пространственно-временной модул тор 1 света (ПВМС), антенную решетку 2, оптический блок обработки сигналов, содержащий первую собирающую сферическую линзу 3, транспарант 4 и вторую собирающую сферическую линзу 5 , а также п дополнительных оптических блоков обработки сигналов, содержащих аналогичные элементы, при этом перед каждым оптическим блоком обработки сигналов установлен дополнительный транспарант б.

Устройство работает следующим образом.

Сигналы , прин тые излучател ми АР 2 , управл ют прозрачностью соответствующих каналов ПВМС 1. При просвечивании ПВМС 1 коллимирован- . ным лучом лазера в плоскости ПВМС 1 формируетс плоска оптическа модель принимаемого неплоской АР 2 радиоизлучени . Транспарант 4, установленный в этой плоскости, комплексно сопр жен с искривленным волновым фронтом радиоволн, приход щих из кольцевой области, примыкающей к границе зоны обзора (угол места пор дка 9 ). Сферические собирающие линзы 3 и 5 осуществл ют Фурье - преобразование промодулированного и скорректированного по фазе коллимированного света, в резуль тате чего в кольцевой области первой спектральной плоскости фокусируютс все образы, наход щиес в упом нутой кольцевой области углов. При умножении этих сфокусированных образов на транспарант 4 и последующем Фурье-преобразовании осуществл етс их смещение относительно оси, в результате чего эта смещенна часть оптического пол не участвуетв дальнейшей компенсации фазового фронта в следующих оптических блоках обработки сигналов и остаетс сфокусированной вплоть до выходной .плоскости устройства. В задней фокальной плоскости второй собирающей сферической линзы 5 расположен аналогичный первому дополнительный транспарант б, который совместно с первым осуществл ет коррекцию фазового фронта радиоволн, приход щих из кольцевой области углов, примыкающей к первой изнутри и т.д. Таким образом, в выходной плоскости устройства одновременно формируютс сфокусированные образы всех источников радиоизлучени , наход щихс в зоне обзора.

Количество оптических блоков обрботки сигналов тем больше, чем выше точность обработки,, шире зона параллельного обзора и значительнее среднеквадратическое отклонение элементов АР 2 от плоскости проекции, причем допустима величина последнего определ етс заданным уровнем коэффициента усилени и размером АР 2. Так, при коэффициенте усилени неплоской АР 2 не менее 90% -коэффициента усилени .плоской АР 2, максимано допустимое отклонение АР 2 от плоскости проекции не должно превышать 40% ее диаметра, если форма поверхности имеет вид косинуса на пьедестале.

Таким образом, предложенное устройство выгодно отличаетс от извесных тем, что оно позвол ет осуществл ть параллельный обзор пространства в двух угловых измерени х остронаправленными диаграммами направленности АР с произвольной формой поверхности. Кроме того, устройство может работать в динамическом режиме и компенсировать переменные деформации поверхности АР, Кроме того , в предложенном устройстве применены чисто фазовые транспаранты, не привод щие к потер м энергии светового излучени .

Claims

Формула изобретени

Устройство дл обработки сигнало приемной антенной решетки, содержащее пространственно-временной модул тор света, каждый кангш которого подключен к излучателю антенной решетки, и оптический блок обработки сигналов, выполненной в виде последовательно расположенных первой собирающей сферической линзы, в задней фокальной плоскости которой установлен транспарант,и второй собирающей сферической линзы, о тлич ающеес тем, что, с целью улучшени направленных свойст антенной решетки с произвольным законом расположени излучателей, соосно с опти 1еским блоком обработки сигналов дополнительно установлены ансшагичные оптические блоки обработки сигналов, при этом каждый транспарант выполнен в виде кольца с экспоненциально-фазовым законом пропускани , радиус которого выбран

уменьшающимс по мере увеличени пор дкового номера оптического блока обработки сигналов, а перед каждым оптическим блоком Обработки сигналов на рассто нии , равном фокусному рассто нию первой собирающей сферической линзы, установлен дополнительный транспарант с распределением , пропорциональным удсшению излучателей антенной решетки от плоскости ее проекции.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Зарубежна радкоэлектроника, 1970, № 11, с. 24 (прототип).