Способ определения диаграммы направленности фазированной антенной решетки

Способ определения диаграммы направленности фазированной антенной решетки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к антенным измерениям. Цель изобретения - повышение точности определения диаграммы направленности (ДН) фазированной антенной решетки (ФАР). Сущность данного способа поясняется устройством, состоящим из ФАР 1, излучателей 2, соединенных через фазовращатели 3 с сумматором 4. Фазовращатели 3 управляются аппаратурой 5 управления ФАР. Г-р 6 подает сигнал на ФАР 1, откуда он поступает на зонд 7, расположенный в дальней или промежуточной зоне ФАР 1 перед ее раскрывом, и далее на амплифазометр 8, на опорный вход которого поступает сигнал от г-ра 6. Измерив сигнал от зонда 7, амплифазометр 8 передает результат в блок 9 регистрации и управления, который управляет процессом измерения. По его командам выставляются дискреты у фазовращателей 3, фиксируется результат измерений на амплифазометре 8 и многократно повторяются эти операции. Затем по ф-ле производится вычисление коэффициента передачи между ФАР 1 и зондом 7 и определяется погрешность этого значения, которая учитывается при определении ДН ФАР. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

И9) (И) А1 (51)4 G Ql R 29 10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

flO H3O6PETEHHRM H OTHPHTHRM

ПРИ П1НТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4263564/24-09 (22) 17.07.87 (46) 07.!2.89. Бюл. М 45 (72) С.М. Никулин, Ю,Н. Серяков и С.А. Фурсов (53) 621,396.67(088,8) (56) Электроника, 1963, т. 36, 11 46, с. 12-18.

Авторское свидетельство СССР

У 1325382, кл. G О! R 29/10, 1982. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИАГРАММЫ

НАПРАВЛЕННОСТИ ФАЗИРОВАННОЙ АНТЕННОЙ РЕШЕТКИ (57) Изобретение относится к антенным измерениям. Цель изобретения— повышение точности определения диаграммы направленности (ДН) фазированной антенной решетки (ФАР). Сущность данного способа поясняется устройством, состоящим из ФАР 1, излучателей

2, соединенных через фазонращатели 3

2 с сумматором 4. Фазовращатели 3 управ. ляются аппаратурой 5 управления ФАР.

Г-р 6 подает сигнал на ФАР 1, откуда он поступает на зонд 7, расположенный в дальней или промежуточной зоне ФАР

1 перед ее раскрывом, и далее на амплифазометр 8, на опорный вход которого поступает сигнал от r-pa 6. Измерив сигнал от зонда 7, амплифазометр

8 передает результат в блок 9 регистрации и управления, который управляет процессом измерения, По его командам выставляются дискреты у фазовращателей 3, фиксируется результат измерений на амплифазометре 8 и многократно повторяются эти операции. Затем по ф-ле производится вычисление коэффициента передачи между ФАР 1 и зондом 7 и определяется погрешность этого значения, которая учитывается при определении ДН ФАР 1. 1 ил.

1527596 кратно. Затем, считая координаты г„, r> и ДН Г„(k), 2>(k) излучателей ФАР и зонда соответственно известными (k — волновой вектор) и минимизируя сумму it v

1„(г„-r ) f )(r)-г„) .2k ir„-i>1

55

И. обре г ение относится к области .ар. цпп г.а гггроианных аггтегпгых решеток (! ЛР), в частности к определегпгю цпагр гммы направленности (ДН) с оценкой погрешности измерений °

Целью изобретения является повышение точности определения ДН ФАР, На чертеже приведена схема устройства, реализующего способ определения ДП ФЛР.

На схеме показаны ФАР 1, иэлучатели ? ФЛР, соединенные через фазовращателп 3 с сумматором 4, Фазовращате Ili 3 управляются аппаратурой 5 управления ФАР. Генератор 6 подает сигнал на ФЛР 1, откуда он поступает на зонд 7, расположенный в дальней или промежуточной зоне ФАР 1 перед ее раскрывоы, и далее на амплифазометр 8, на опорный вход которого поI ступает сигнал ог генератора 6. Измерив сигнал от зонда 7, амплифаэо-. метр 8 передает результат в блок 9 регистрации и управления, который управляет процессом измерения ° По его командам выставляются дискреты у фазовращателей 3, фиксируется результат измерений на амплифазометре 8, эти операции многократно повторяются.

Затем производятся вычисления, 7Ly(B, Ю. 3) <(» " < 1 а,я

1 1 при каждом положении луча j, находят множитель (6, g) и определяют сисг тематическую i. (О, p )= y(6, P ) и случайную Ю (B, Ю )= t (6, ч )- г (e, ц ))" составляющие погрешности определения

ДН ФАР для каждо го угла (B, g) . Систематическую составляющую используют для уточнения ДН ФАР при фазировании ш по формуле (B Р)2 г .e " „(k(B р)) °

„(1

Случайная составляющая используется для оценки погрешности определения ДН ФАР для каждого угла и каждого уровня. Для этого при определении погрешности E(0, g )усреднение производится только по тем j, которым соответствуют измеренные значения из заданного поддиапазона (например, 0...3; 3...10; 10...20 дБ и т,д,), В случае использования способа пРименительно к множествУ ФЛР одного

5 !

Способ определения ДН ФЛР состоит в следующем.

При фиксированном положении зонда

7 определяют коэффициенты передачи

ы, всех и излучателей 2 при каждом состоянии 1 фазовращателя 3 в дальнюю зону путем измерения коэффициента передачи между ФАР 1 и зондом 7 при различных состояниях фазовращатеней 3 (коммутационным или модуляционным способами). Затем размещают эогщ 7 ы промежуточной зоне ФАР 1 последовательно в нескольких точках, каждая из которых соответствует некоторому направлению (О, ц ) в системе координат, связанной с центром

ФАР 1 (например, путем поворота ФАР с помощью координатно-поворотного устройства). В каждой точке расположения зонда 7 фазируют ФАР 1 в направлении ) в секторе сканирования и измеряют коэффициенты передачи у(6, j) при каждом положении луча j, Мно— жество лучей должно быть достаточным для того, чтобы величина y(6, y, j) принимала значения из всего динамического диапазона измерений много( типа измерения случайной и систематической составляющих погрешности производятся только для одной ФАР, а результаты измерения распространяются на все ФАР данного типа, измеряемые на данном стенде. Такой способ может служить способом аттестации измерительного стенда, реализующего коммутационный способ измерения.

Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я

Способ определения диаграммы направленности фазированной антенной решетки (ФАР), заключающийся в измерении коэффициента передачи между

ФАР и зондом при различных состояниях фазовращателей 1, определении коэффициентов передачи излучателей

ФАР при состояниях фазовращателей

1, измерении диаграмм направленностей и координат зонда и излучателей ФАР и определении диаграммы наf,(r„-r>) f>(r>-г„) Составитель Е. Скороходов

Редактор В, Петраш Техред M.Õoäàíè÷ Корректор О. Кундрик

Заказ 1009

Тираж 559

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

5 .152 правленности ФАР, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности, измерение коэффициентов передачи между ФАР и зондом осуществляют при различных положениях е

1ц1г„- г где „ < 1 — к о эффицие нт передачи п-го излучателя ФАР при состояниях фазовращателей 1, формирующих луч в направлении 1; — волновой вектор;

r„ r > — координаты п-го излучателя ФАР и зонда соотв е тс твенно;

7596 6 зонда, а состояния фаэовращателей

1 выбирают из условия формирования луча в направлении j, рассчитывают

5 коэффициент передачи между ФАР и зондом по формуле

10 и Š— диаграммы направленности и го излучателя

ФАР и зонда соответственно, определяют погрешность значения ко15 эффициента передачи между ФАР и зондом, которую учитывают при определении диаграммы направленности ФАР,