9 Антенны кв диапазона
Скачать 0.79 Mb.
|
Максимальный уровень имеет паразитный лепесток при n= - 1, а приемлемая величина паразитных лепестков Fn 0.1 достига- ется при четырех (М = 16) и более разрядах фазовращателя. Рис. 9.59 Диаграммообразющая матрица Бласса Одним из способов обзора пространства по угловым координа- там является параллельный, при котором антенна имеет многолу- чевую АДН. Фазирование многолучевых ФАР осуществляется с по- мощью специальных многополюсников, называемых диаграммооб- 321 разющими схемами (матрицами). Параллельная схема – диаграммо- образющая матрица Бласса для линейной ФАР приведена на рисунке 9.59. Питание решетки из N излучателей осуществляется с помощью MxN направленных ответвителей (М – число входов ФАР, совпадаю- щее с числом парциальных пересекающихся лучей). По каждому из выходов на раскрыве ФАР создается «свое» линейное фазовое рас- пределение, крутизна которого определяет угол наклона соответст- вующего луча АДН. Различная крутизна ФР обеспечивается неодина- ковой электрической длиной волноводов, что достигается смещением питающих линий передачи. Достоинствами последовательной диаграммообразющей схемы являются компактность, возможность применения при любом числе излучателей, широкополосность. Недостатком схемы является низкий КПД, что связано с боль- шими потерями в направленных ответвителях. Гибридными ФАР называют антенны с электрическим управ- лением положения луча, включающие фокусирующие систему (зер- кальную или линзовую) и облучатель в виде малоэлементной ФАР. Зеркальные гибридные ФАР строятся по однозеркальной (рис. 9.60, а) или двухзеркальной схеме. а б Рис. 9.60 Гибридные ФАР: а– зеркальные; б–.линзовые В однозеркальномварианте ФАР располагается в фокальной плоскости. Изменение крутизны линейного фазового распределения поля на раскрыве зеркала и связанное с ним перемещение главного максимума АДН могут быть обеспечены двумя способами. 322 При первом способе (рис. 9.60, а) осуществляется поочередное включение излучающих элементов ФАР (коммутационное сканиро- вание), что равносильно выносу облучателя зеркала из фокуса. При втором способе производится управление фазовым распре- делением на раскрыве облучающей зеркало ФАР за счет фазирования всех излучтелей. Недостатком гибридной ФАР с расположением решетки в фо- кальной плоскости является существенное затенение зеркала. Этот недостаток устраняется применением внеосевых вырезок зеркала. Гибридные ФАР зеркального типа обеспечивают сканирование в 0.5P сравнительно узких секторах 10...202 . Линзовые гибридные ФАР позволяют осуществить сканирова- ние в более широком секторе, чем зеркальные. Дуговая (или сфериче- ская) вогнутая ФАР с линзой Люнеберга (рис. 9.60, б) обеспечивает конформное сканирование в плоском 2ск или пространствен- 2 ном секторах. Излучатели ФАР включаются поочередно так, чтобы главный максимум АДН скачком перемещался на угол 20.5P. Рис. 9.61. Конформные ФАР Существуют и более сложные, так называемые, конформные ФАР, у которых излучатели располагаются на выпуклых поверхно- стях с осевой или центральной симметрией, что обеспечивает скани- рование ДН в широких секторах без существенного искажения фор- мы ДН (рис. 9.61). Обычно сканирование осуществляется путем переключения пи- тания излучающих элементов так, что в каждый момент времени за- писывается определенная группа излучателей. Конформные ФАР различают по виду линии (поверхности), на которой располагаются 323 излучатели: кольцевые, цилиндрические, конические, сферические, многогранные. |