Способ повышения дальности активной ретрансляции сигналов радиочастотной идентификации УВЧ-диапазона Российский патент 2023 года по МПК H01Q1/38 

Изобретение относится к области радиотехники, а более конкретно, к системам радиочастотной идентификации (далее - RFID) и может быть использовано для систем УВЧ-диапазона с пассивными, полу пассивными и активными идентификационными метками (ИМ).

Известной проблемой RFID-систем УВЧ-диапазона является сложность инвентаризации объектов внутри глухих металлических контейнеров (бухгалтерские шкафы, сейфы, крупные ячейки и др.), значительная степень радиогерметичности которых не позволяет электромагнитному излучению проникать через металлические стенки и узкие щели в них, значительно снижая энергетику прямого и обратного радиоканалов. При этом радиочастотная инвентаризация объектов, промаркированных RFID-метками, находящихся внутри таких контейнеров, извне становится невозможной без открытия дверцы.

В то же время обеспечение возможности уверенного считывания в таких условиях может позволить в рамках единой сессии считывания осуществлять автоматизированную инвентаризацию не только объектов в помещении, где находится металлический контейнер, но и непосредственно внутри него с использованием единого стандартного RFID терминала сбора данных (мобильного либо стационарного). При этом указанный терминал не является конструктивной частью металлического контейнера, а является по отношению к нему сторонним устройством. Это может быть полезным, в т.ч. для автоматизированной инвентаризации объектов сейфового хранения, бухгалтерских и медицинских шкафов и т.д. Подобные практические применения делают такую технологию инвентаризации объектов внутри глухих металлических контейнеров в значительной мере востребованной.

Решением подобной задачи инвентаризации может быть реализация т.н. «прозрачной» двунаправленной активной ретрансляции RFID сигналов, предполагающей двухстороннюю передачу RFID-сигналов с усилением мощности в каждом направлении без изменения формы сигналов и частотного спектра. При этом идентификационный сигнал терминала сбора данных (далее - ТСД), расположенного вне контейнера, принимается наружной антенной ретранслятора, посредством взаимного четырехполюсника передается на внутреннюю антенну, после чего излучается ей. Внутри контейнера этот сигнал принимается ИМ, затем ей формируется и излучается ответный сигнал, который далее принимается внутренней антенной ретранслятора, посредством того же взаимного четырехполюсника передается на наружную и излучается ей, после чего принимается ТСД и декодируется.

При этом важнейшей задачей успешной ретрансляции является, с одной стороны, обеспечение двунаправленного коэффициента передачи, достаточного для уверенного обмена данными ТСД с ИМ, расположенными внутри металлического контейнера, с того же расстояния, что и с ИМ вне такого контейнера (это расстояние определяется эксплуатационной документацией на указанные ИМ и ТСД), а с другой стороны - недопущение самовозбуждения взаимной активной системы ретрансляции, работающей в условиях без частотного и временного дуплекса, т.е. когда развязка усилительных модулей частотными фильтрами и устройствами коммутации невозможна, а использование невзаимных устройств (например, циркуляторов) и развязанных делителей существенно затруднено в связи с высокими требованиями к согласованию порта, несущего суммарный сигнал (суммарного порта). Недостатком развязанных делителей, кроме того, является наличие канальных потерь на деление в 3 дБ, что без принятия мер по компенсации усиления значительно снижает энергетику ретранслятора.

Стабильно низкие уровни рассогласования могут быть получены на практике выполнением трактов по известным неотражающим схемам с их квадратурным дублированием и использованием в качестве делителей/сумматоров квадратурных мостов, что, опять же, обеспечивается с точностью до значения собственной развязки таких мостов, лучшие образцы которых демонстрируют уровни порядка 30 дБ при условии высокого качества используемых балластных сопротивлений и соединительных ВЧ линий.

Известны также пространственно-поляризационные способы развязки трактов приема и передачи с использованием излучателей, разнесенных в пространстве либо разнесенных по поляризации. Такие структуры, с одной стороны позволяют обеспечить уровень развязки, как минимум, соизмеримый с таковым для очень хорошо настроенного циркулятора, не обладая существенной чувствительностью такой развязки от уровня согласования портов, а с другой - могут обеспечить хорошие значения КПД ввиду отсутствия издержек на деление сигнала. Причем при обеспечении чисто поляризационной развязки внешние габариты антенны не изменяются, поскольку поляризационно-развязанные излучатели могут быть выполненными пространственно-совмещенными. Обеспечение модовой чистоты, обычно путем минимизации энергии высших типов волн в таких антеннах, может дать достижимый уровень поляризационной развязки порядка 50 дБ и более, что существенно больше значений, получаемых на практике циркуляторами и делителями. Недостатком данного способа является необходимость обеспечения низкой кроссполяризационной связи между приемным и передающим токами излучателей, которая увеличивается при внесении в поле антенны металлических препятствий, возбуждаемых и возбуждающих кроссполяризационные токовые компоненты.

Таким образом, задача повышения канальной энергетики и соответствующей ей дальности двунаправленной RFID ретрансляции УВЧ диапазона для систем с пассивными, полупассивными и активными ИМ является в значительной степени актуальной. Далее будут представлены частные технические решения, направленные на реализацию таких подходов.

Известно АФУ для полнодуплексных телекоммуникационных систем, описанное в патенте US9780437, разработанное Michael Е. Knox (США). АФУ представляет собой частотно-неизбирательный диплексер, выполненный по шестиполюсной неотражающей балансной схеме с модификацией, состоящей в замене одного квадратурного моста схемы на антенный турникет (на основе патч-излучателей, вибраторный либо спиральный) либо на два пространственно-разнесенных и поляризационно-ортогональных излучателя. Диплексер может быть построен на основе подмагниченных ферритовых циркуляторов (либо устройств, известных как псевдоциркуляторы), обычно имеющих стандартные сравнительно узкие (порядка 10% по уровню развязки 23-25 дБ и 3-4% по уровню развязки 25-30 дБ соответственно) полосы собственной межканальной развязки. Неотражающая балансная схема предполагает равноамплитудное квадратурное деление/сложение ВЧ-сигнала по каждому из трех портов с формированием по этим портам двух квадратурных балансных каналов с цепями ВЧ-маршрутизации. Использование неотражающей схемы обеспечивает уровень развязки, сопоставимый с таковым у мостовых устройств, используемых в ней для формирования равноамплитудных квадратур. При этом полоса рабочих частот неотражающей схемы ограничивается с одной стороны, допустимыми значениями коэффициента передачи используемых циркуляторов/псевдоциркуляторов, а с другой - рабочей полосой частот мостов квадратурного сложения. В то же время собственная полоса согласования циркуляторов решающего значения не имеет, и схема остается согласованной по внешним портам с точностью до согласования соответствующих портов используемых мостов и нагрузочных балластных сопротивлений.

На стороне антенны и квадратурное сложение, и излучение/прием волн с круговой поляризацией осуществляется в пространстве указанным турникетом, порядок значений кросс-поляризационной развязки которого, как минимум сопоставим с межпортовой развязкой квадратурного моста либо его эквивалента.

Вариантами решения является использование мостовых устройств в шестиполюсном включении, а также равноамплитудного делителя Уилкинсона вместо циркуляторов. Другим вариантом является использование равноамплитудного делителя Уилкинсона с включением в одно из плеч структуры, обеспечивающей дополнительный фазовый сдвиг в -90 град, для формирования квадратуры взамен мостов формирователя квадратур неотражающей схемы. Еще одним вариантом является использование согласующих структур (в терминологии автора используется термин «отражатели») для дополнительного увеличения развязки путем компенсации связи, возникающей в цепях формирования квадратур.

Описанные варианты решения позволяют обеспечить полнодуплексную частотно-неизбирательную ВЧ-маршрутизацию сигналов с канальной развязкой в широкой полосе частот. Это в свою очередь дает возможность увеличить двунаправленный коэффициент передачи усилительного модуля с сохранением системной устойчивости.

Недостатком описанных вариантов решения является сравнительно невысокий уровень достижимых значений заявленной широкополосной канальной развязки, которая при стандартном исполнении турникета, т.е. в отсутствии в его составе специальных средств дополнительного увеличения достижимых значений канальной развязки (например, средств подавления высших типов объемных и поверхностных волн при реализации на основе патч-излучателей либо иных средств), что не описано автором решения, ограничивается собственной развязкой используемых в схеме квадратурных мостовых устройств (либо их эквивалентов) и антенного турникета, сопоставимых по уровню. Этот уровень является недостаточным для использования в составе RFID-ретранслятора с двунаправленным усилительным модулем, поскольку сопоставим с уровнем хорошо настроенного ферритового циркулятора в полосе частот, выделенной для RFID систем на территории Российской Федерации. Кроме того, использование в схеме вместо циркуляторов мостовых устройств неизбежно приводит к дополнительным канальным потерям в 3 дБ, что также негативно сказывается на результирующей канальной энергетике.

Известно решение для двухполяризационной микрополосковой патч-антенны с высоким уровнем межпортовой развязки, предложенное Jing Wang, Wei Wang, Aimeng Liu, Meng Guo и Zhenyu Wei (КНР) (Wang J., Wang W., Liu A., Guo M., Wei Z. A high isolation dual-polarized micro strip patch antenna based on backed substrate integrated cavity and pins-loaded cross slot // Microwave and Optical Technology Letters. 2020. Vol. 62. No. 10. P. 3239-3247. https://doi.org/10.1002/mop.32431). Решение представляет собой сдвоенный (в зарубежной терминологии его элементы имеют названия «Radiating Patch» и «Parasitic Patch») двухполяризационный (двухвходовый) апертурно-возбуждаемый патч-излучатель. Ключевой особенностью решения является повышенная межпортовая развязка, достигаемая за счет использования средств подавления паразитных кросс-поляризационных составляющих поля и паразитных мод. Указанное обеспечивается выполнением схемы питания излучателя в виде синфазной U-образной линии питания, использованием крестообразной щели в форме двух пересекающихся Н-образных щелевых линий с ромбическим настроечным вырезом в центре, разнесением схем питания поляризационно-развязанных излучателей на разные слои печатной платы с разделением их сплошным металлическим экраном и использованием в этих слоях рядов переходных металлизированных отверстий, эквидистантно огибающих щелевые линии питания Х-pol излучателя и экранирующих взаимную связь Н-образных щелевых линий крестообразной щели. Введением дополнительных рядов отверстий, эквидистантных периметру излучателя и выполняемых в подложке между слоями от основного экрана до элемента «Radiating Patch» (в зарубежной терминологии «Substrate Integrated Cavity - SIC») включительно, осуществляется блокировка мод в паразитном плоскопараллельном волноводе, формируемом металлическими поверхностями излучающих элементов структуры.

Таким образом, ослабление кроссполяризационной энергетики помогает увеличить межпортовую развязку антенны до значений порядка 50-60 дБ. При этом такая развязка практически не чувствительна к согласованию сопрягаемых с антенной трактов.

При всех указанных достоинствах решение ограничивается антенной частью и не затрагивает системные вопросы, связанные с возможностью увеличения двунаправленного коэффициента передачи усилительного модуля RFID-ретранслятора, его энергетикой и дальностью работы.

Наиболее близким по своей технической сущности к заявляемому решению является способ активной ретрансляции сигналов радиочастотной идентификации УВЧ-диапазона, описанный в патенте на изобретение №2791098, разработанный Поволжским государственным университетом телекоммуникаций и информатики (РФ). Способ включает применение во внешней антенне отдельных развязанных пространственным, поляризационным либо пространственным и поляризационным способами излучателей для приема опросного сигнала от внешнего ТСД на ретранслятор и для передачи ответного сигнала от ретранслятора на ТСД. Указанный способ позволяет устранить влияние рассогласования суммарного порта циркулятора либо моста, использующихся в качестве устройств частотно-неизбирательного дуплексного сложения сигналов приема и передачи, на развязку приемного и передающего портов такого устройства сложения.

Вместе с тем, недостатком предложенного способа является отсутствие средств компенсации потерь на поляризационное рассогласование за счет использования во внешней антенне линейного поляризационного базиса, в то время как ТСД используется круговой поляризационный базис. При этом потенциальная возможность максимизации канальной энергетики остается нереализованной.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, состоит в разработке способа повышения дальности активной RFID-ретрансляции сигналов УВЧ-диапазона в рамках единой сессии считывания.

Технический результат настоящего изобретения состоит в увеличении канальной энергетики системы RFID-ретрансляции. При этом указанный технический результат достигается совокупностью признаков, включающих увеличение межканальной развязки усилительного модуля для осуществления возможности повышения коэффициента усиления каналов при сохранении системной устойчивости за счет реализации дуплексного суммирования/разделения сигналов приемного и передающего каналов в специальным образом доработанной внешней антенне с повышенной взаимной развязкой между излучателями, и одновременное увеличение коэффициента усиления внешней антенны путем исполнения такой антенны в виде многолучевой антенной решетки, состоящей, по меньшей мере, из двух элементов, с формированием указанной решеткой, по меньшей мере, одной диаграммы направленности (ДН). При этом доработка внешней антенны включает использование в ее составе средств подавления кроссполяризационных составляющих поля, возникающих при возбуждении отдельной поляризации и снижающих взаимную развязку ортогональных излучателей, результирующую канальную энергетику и дальность работы RFID-ретранслятора.

Заявляемый способ позволяет рационально объединить положительные стороны способов, реализующих прототип и аналоги с возможностью повышения коэффициента передачи усилительного модуля при одновременном увеличении коэффициента усиления внешней антенной системы RFID-ретранслятора.

Для лучшего понимания сущности заявляемого изобретения далее приводятся его пояснения с привлечением графических материалов.

На фиг. 1 показана функциональная схема, поясняющая реализацию способа. В составе антенной решетки 1 используются Х-pol излучатели 1.1…1.N сдвоенной линейной поляризации (например, патч-элементы, симметричные вибраторы, рамки и т.д.) с повышенной межпортовой развязкой, диаграммообразующее устройство (ДОУ) 2, устройство коммутации ДН 3, направленный ответвитель 4 со слабой связью и детекторными секциями, включенными в порты связи и контроллер 5, управляемый адаптивным алгоритмом формирования ДН 6. Х-pol излучатели 1.1…1.N выполняют взаимодействие с ТСД 7, осуществляя прием и излучение радиоволн в линейном поляризационном базисе с обеспечением высокого уровня поляризационной развязки. При этом одна компонента поляризации используется для приема, а другая - для излучения волн. С учетом особенности работы подавляющего большинства ТСД 7 на круговой поляризации излучения, прием волн такой поляризации линейно поляризованным излучателем 1.1…1.N ретранслятора 8 сопряжен с поляризационной несогласованностью, снижающей канальную энергетику в обе стороны на величину 3 дБ. Это, однако, компенсируется (с точностью до вносимых потерь применяемой схемы) использованием уже двухэлементной антенной решетки 1. Применение же четырехэлементной решетки 1 по сравнению с одним излучателем за счет множителя решетки 6 дБ позволяет, как компенсировать потери 3 дБ ввиду поляризационной несогласованности, так и получить дополнительный выигрыш в энергетике в 3 дБ, что позволяет пропорционально увеличить дальность работы ретранслятора 8. ДОУ 2, выполненное, например, в виде матрицы Батлера либо по иной схеме, и устройство коммутации ДН 3 (с балластными сопротивлениями, коммутируемыми на неиспользуемые порты ДОУ) обеспечивает формирование набора переключаемых ДН 9 антенной решетки 1, формирующих результирующую огибающую с высоким КНД в широком диапазоне углов сканирования. Применение отдельных ДОУ 2.1 и 2.2 и соответствующих ортогональных поляризационных компонент поля на прием и на передачу позволяет сохранить высокий уровень развязки передающего и приемного трактов, обеспечиваемый поляризационно-развязанными излучателями 1.1…1.N вне зависимости от уровня развязки ДОУ 2. Направленные ответвители 4.1 и 4.2 со слабой связью и детекторные секции в их составе выполняют функции средств контроля уровней мощности в трактах передачи и приема для работы алгоритма адаптивного формирования ДН 6.

Контроллер 5 служит для управления формированием ДН 9 с учетом фиксируемых уровней мощности в трактах передачи и приема. Алгоритм адаптивного формирования ДН 6 осуществляет выбор энергетически эффективных ДН 9 из всех возможных путем оценки уровней мощности в передающем и приемном трактах. Алгоритм 6 предполагает два этапа - вначале осуществляется калибровка, в процессе которой анализируются уровни мощности в трактах (совместно либо в отдельности) на всех ДН 9, после чего осуществляется выбор энергетически эффективных ДН и работа на них с использованием временного мультиплексирования. При этом частота использования той либо иной ДН зависит от ее эффективности. Так наиболее энергетически эффективные ДН, обеспечивающие максимальную мощность принимаемого от ТСД 7 сигнала формируются чаще, в то время как менее эффективные формируются реже. Процесс калибровки может повторяться при изменении в заданный промежуток времени средней мощности в трактах более чем на заданную величину. При отсутствии сигнала на выходах детекторных секций ответвителей 4, соответствующих направлениям передачи и приема, осуществляется перебор всех возможных ДН 9 без калибровки.

Средства подавления кросс-поляризационных составляющих поля в составе антенных элементов 1.1…1.N включают структуры формирования отдельных поляризационных составляющих высокой чистоты и элементы дополнительного экранирования (блокирования) паразитных кросс-поляризционных составляющих поля в схеме питания излучателя, которые могут быть реализованы, например, как это показано в решении (Wang J., Wang W., Liu A., Guo M., Wei Z. A high isolation dual-polarized microstrip patch antenna based on backed substrate integrated cavity and pins-loaded cross slot // Microwave and Optical Technology Letters. 2020. Vol. 62. No. 10. P. 3239-3247. https://doi.org/10.1002/mop.32431), выбранном в качестве аналога либо иным способом. В некоторых случаях более эффективным может быть использование сплошных металлизированных пазов вместо рядов отверстий. Таким образом, уровень паразитных ортогональных составжющих поля, формируемых цепями питания Х-pol излучателя сохраняется минимальным и составляет в пересчете на модуль коэффициента передачи значение порядка минус 50-60 дБ. Это позволяет увеличить двунаправленный коэффициент передачи усилительного модуля ретранслятора, повысив его энергетику и дальность работы.

На фиг. 2 и фиг. 3 показаны возможные реализации ретранслятора 8 с линейной конфигурацией антенных решеток 1. При этом управляемые элементы решетки 1.1…1.N расположены вдоль одной оси и одинаково ориентированы. Такие конфигурации обеспечивают формирование ДН 9 только в одной плоскости, например, только в горизонтальной либо только в вертикальной.

На фиг. 4 показана реализация ретранслятора 8 с плоской конфигурацией антенной решетки 1. Это позволяет осуществлять формирование ДН 9 сразу в двух плоскостях, однако, схемотехнически, такая конфигурация ДОУ 2 несколько сложнее предыдущих.

Заявленный способ повышения дальности реализуется следующим образом. ТСД 7 генерирует сессию считывания в соответствующем временном окне. Сигнал ТСД 7 излучается в пространство антенной ТСД с круговой поляризацией излучения. Излученный сигнал принимается внешней антенной решеткой 1 ретранслятора 8, формирующей некоторую ДН 9 в данный момент времени. Фиксируемая детекторной секцией ответвителя 4 мощность запускает процесс калибровки антенной решетки 1 ретранслятора 8, в результате которой адаптивно находятся энергетически наиболее эффективные ДН 9 и запускается их циклический перебор. Принятый сигнал поступает на внутренние цепи ретранслятора 8 (не рассматриваемые в рамках настоящей заявки), где происходит передача опросного сигнала на ИМ и получение от них сигнала отклика. После этого ответный сигнал от внутренних цепей через направленный ответвитель 4 с детекторной секцией, фиксирующий проходящую мощность, поступает на устройство коммутации 3 и далее на ДОУ 2, циклически формирующее наиболее эффективный набор ДН 9, после чего излучается внешней антенной решеткой 1 в направлении ТСД 7 и принимается его антенной.

Применение в заявляемом способе излучателей, обеспечивающих высокий уровень межпортовой развязки в линейном поляризационном базисе, реализация возможности формирования, по меньшей мере, двух ДН и реализация механизма адаптивного управления ими в рамках единой сессии считывания позволяет повысить энергетику как прямого, так и обратного каналов и соответственно повысить дальность ретрансляции сигналов радиочастотной идентификации из внешнего пространства в замкнутый объем, ограниченный электропроводящими стенками.

Следует учитывать, что вышеизложенное описание приведено с целью иллюстрации заявляемого изобретения, поэтому специалистам должно быть ясно, что возможны различные модификации и изменения, не противоречащие букве и духу испрашиваемого в данной заявке объема охраны.

Использование: изобретение относится к области радиотехники, а более конкретно к системам радиочастотной идентификации (далее - RFID), и может быть использовано для систем УВЧ-диапазона с пассивными, полупассивными и активными идентификационными метками (ИМ). Сущность: в способе повышения дальности активной RFID-ретрансляции сигналов УВЧ-диапазона увеличивают межканальную развязку усилительного модуля для осуществления возможности повышения коэффициента усиления каналов при сохранении системной устойчивости за счет реализации дуплексного суммирования/разделения сигналов приемного и передающего каналов в специальным образом доработанной внешней антенне с повышенной взаимной развязкой между излучателями и одновременно увеличивают коэффициент усиления внешней антенны путем исполнения такой антенны в виде многолучевой антенной решетки, состоящей по меньшей мере из двух элементов, с формированием указанной решеткой по меньшей мере одной диаграммы направленности (ДН). При этом доработка внешней антенны включает использование в ее составе средств подавления кроссполяризационных составляющих поля, возникающих при возбуждении отдельной поляризации и снижающих взаимную развязку ортогональных излучателей, результирующую канальную энергетику и дальность работы RFID-ретранслятора. Технический результат: повышение дальности активной RFID-ретрансляции сигналов УВЧ-диапазона в рамках единой сессии считывания за счет увеличения канальной энергетики системы RFID-ретрансляции. 22 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Способ активной ретрансляции сигналов радиочастотной идентификации ультравысокочастотного диапазона, включающий формирование внешней антенной системой ретранслятора, выполненной в виде многолучевой антенной решетки, априорного набора диаграмм направленности, прием опросного сигнала считывателя и передачу сигнала отклика идентификационных меток внешней антенной системой в пространство, при этом на каждой формируемой диаграмме направленности осуществляют контроль мощности принимаемого сигнала считывателя, отличающийся тем, что в цепях питания каждого элемента антенной решетки используют средства подавления кроссполяризационных составляющих поля и реализуют адаптивный алгоритм формирования, использующий последовательно выполняемые процедуры калибровки и ретрансляции, при этом процедура калибровки включает оценку уровня мощности принимаемого сигнала на каждой диаграмме направленности, выполняемую в полосе частот, соответствующей по меньшей мере части диапазона рабочих частот считывателя, селекцию по меньшей мере одной оптимальной диаграммы направленности по критерию максимума мощности принимаемого сигнала, а процедура ретрансляции включает циклическое формирование набора оптимальных диаграмм направленности с апостериорной оценкой мощности принимаемого сигнала, причем при изменении мощности принимаемого сигнала в максимуме любой из них более чем на априорно заданную величину процедуру ретрансляции завершают и переходят к процедуре калибровки.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что процедуру ретрансляции завершают и переходят к процедуре калибровки при изменении мощности принимаемого сигнала в диаграмме направленности более чем на величину 5%.

3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что для формирования амплитудно-фазового распределения на портах антенных элементов из состава антенной решетки используют управляемые фазовращатели и управляемые коммутаторы.

4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что дополнительно используют развязанный делитель на N выходов, где N - число портов одной поляризации элементов антенной решетки.

5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что управляемые фазовращатели выполняют на печатной плате в виде электрически коммутируемых отрезков линий передачи.

6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что электрическую коммутацию осуществляют электронно.

7. Способ по п. 4, отличающийся тем, что используют синфазный равноамплитудный делитель.

8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что делитель выполняют на печатной плате.

9. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что для формирования амплитудно-фазового распределения на портах антенных элементов из состава антенной решетки используют матрицу Батлера с электрической коммутацией входов.

10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что элементы матрицы Батлера выполняют на печатной плате.

11. Способ по п. 9, отличающийся тем, что электрическую коммутацию осуществляют электронно.

12. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что в качестве антенной решетки используют линейную решетку.

13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что в качестве элементов линейной решетки используют турникетные излучатели.

14. Способ по п. 12, отличающийся тем, что в качестве элементов линейной решетки используют патч-элементы.

15. Способ по п. 14, отличающийся тем, что используют патч-элементы с воздушным диэлектриком.

16. Способ по п. 14, отличающийся тем, что используют патч-элементы с низкой диэлектрической проницаемостью подложки.

17. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что в качестве антенной решетки используют плоскую решетку.

18. Способ по п. 17, отличающийся тем, что в качестве элементов линейной решетки используют турникетные излучатели.

19. Способ по п. 17, отличающийся тем, что в качестве элементов линейной решетки используют патч-элементы.

20. Способ по п. 19, отличающийся тем, что используют патч-элементы с воздушным диэлектриком.

21. Способ по п. 19, отличающийся тем, что используют патч-элементы с низкой диэлектрической проницаемостью подложки.

22. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что для подавления кроссполяризационных составляющих поля в цепях питания Х-pol излучателя используют две синфазные U-образные микрополосковые линии, возбуждающие ортогональные плечи крестообразной щели, выполненной в форме двух пересекающихся Н-образных щелевых линий, при этом указанные цепи питания разносят на разные слои печатной платы с разделением их сплошным металлическим экраном и используют в этих слоях ряды межслойных контактных переходов, эквидистантно огибающих указанные щелевые линии.

23. Способ по п. 22, отличающийся тем, что с целью блокировки мод в паразитном плоскопараллельном волноводе, формируемом металлическими поверхностями излучающих элементов, дополнительно вводят ряды межслойных контактных переходов, эквидистантно огибающих периметр излучателя, выполняемых в подложке в стеке слоев от основного экрана до слоя, в котором расположен патч-элемент.