Волноводно-щелевая антенна Советский патент 1989 года по МПК H01Q13/10 

I

(21)4334600/24-09

(22)30.11.87

(46) 07.09.89. Бнш. И 33

(71)Московский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе

(72)И.Г.Сухарев

(53)621.396.6 (088.8)

(56)Патент США 3453631, кл. Н 01 О 13/10, 1969. ,

(54)ВОЛНОВОДНО-ЩБЛЕВАЯ АНТЕННА

(57)Изобретение относится к радиотехнике и мелеет быть использовано в составе моноимпульсных радиолокационных и радионавигационных систем. Цель изобретения - формирование разностной ДН в плоскости, перпендикулярной продольной оси отрезка волновода. Волноводно-щелевая антенна содержит отрезок 1 волновода квадратного сечения, в двух смежных стенках которого вьтолнены излучающие щели 2, входы 3, 4 возбудителей моды H и входы 5, 6 уведенных возбудителей моды HOI, подключенные к концам отрезка 1. Выбор размеров излучающей щелей и расстояний между ними может производиться по методике, разработанной для нерезонансных волноводно- щелевых антенн. Синфазное возбуждение входов 3, 4 возбудителей моды Н,, и входов 5, 6 возбудителей моды И,, обеспечийает синфазное сложение пар- циальных ДН и формирование суммарной ДН, а противофазное возбуждение входов 3, 5 возбудителей мод Н „ и HOI отно- а сительно входов 4, 6 возбудителей мод Н ... и HO, обеспечивает формирование разностнйй ДН в продольной плоскости отрезка 1. 2 ил.

М

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в составе моноимпульсных радиолокационных и радионавигационных систем. Цель изобретения - формирование разностной ДН в плоскости, перпендикулярной продольной оси отрезка волновода. Волноводно-щелевая антенна содержит отрезок 1 волновода квадратного сечения, в двух смежных стенках которого выполнены излучающие щели 2, входы 3, 4 возбудителей моды Н₁₀ и входы 5, 6 введенных возбудителей моды Н₀₁, подключенные к концам отрезка 1. Выбор размеров излучающей щелей и расстояний между ними может производиться по методике, разработанной для нерезонансных волноводно-щелевых антенн. Синфазное возбуждение входов 3, 4 возбудителей моды Н₁₀ и входов 5, 6 возбудителей моды Н₀₁ обеспечивает синфазное сложение парциальных ДН и формирование суммарной ДН, а противофазное возбуждение входов 3, 5 возбудителей мод Н₁₀ и Н₀₁ относительно входов 4, 6 возбудителей мод Н₁₀ и Н₀₁ обеспечивает формирование разностной ДН в продольной плоскости отрезка 1. 2 ил.

фиг.1

3150

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовйНо в составе моноимпульсных радиолокационных и радионавигационных систем.

Цель изобретения - формирование разностной диаграммы направленности в плоскости, перпендикулярной продольной оси отрезка волновода.

На фиг.1 представлена структурная схема волноводно-щелевой антенны; на фиг. 2 - схема возбуждения входов миноимпульсной волноводно-щелевой антенны (ВЩА), обеспечивающая формирование суммарной и двух раз- ностных диаграмм направленности (ДН) Волноводно-щелевая антенна (фиг.1 содержит отрезок 1 волновода квадратного сечения, в двух смежных стенках которого выполнены излу- чающие щели 2, входы 3 и 4 возбудителей моды Н,о и входы 5 и 6 возбудителей моды Н„,, подключенные к кон- дам отрезка 1 волновода квадратного сечения,

Волноводно-щелевая антенна работает следующим образом.

Возбуждение входов 3-6 по схеме, приведенной на фиг,2, обеспечивает возбуждение мод Н ,д и Н р, , распро- страняющихся от противоположных концов отрезка 1 волновода квадратного сечения с равными фазовыми скоростями.

Мода Н,о излучается излучающими щелями 2, расположенными на верхней стенке отрезка 1 волновода квадратного сечения, и, в силу структуры поля, не излучается излучающими щелями 2, расположенными на пра- вой стенке (фиг.1). В силу структуры поля мода HCI излучается только излучающими щелями 2, расположенными на правой стенке отрезка 1 волновода квадратного сечения. Таким образом, моды Н,5 и Н о, формируют, соответственно, две парциальные ДН, ортогональные одна другой в плоскости, перпендикулярной продольной оси отрезка 1 волновода квадратного сечения. Синфазное возбуждение входов 3 и 4 возбудителей кюды Н „и входов 5 и 6 возбудителей моды Н, обеспечивает сложение парциальных ДН и формирование суммарной ДН, а гфотивофазное возбуждение входов 3 и 4 возбудителе моды Н,о относительно входов 5 и 6 возбудителен моды HOI обеспечивает формирование разностной ДН, в плос

кости, перпендикулярной оси отрезка 1 волновода квадратного сечения.

В продольной плоскости отрезка 1 волновода квадратного сечения бегущие навстречу одна другой волны Н ,о формируют парциальные ДН с максимумами, отклоненными от нормали к продольной оси отрезка 1 волновода квадратного сечения на углы 0 и е . Волны Ир, формируют в продольной оси отрезка 1 волновода квадратного сечения аналогичные ДН..

При этом синфазное возбуждение входов 3 и 4 возбудителей эды Н,о и входов 5 и 6 возбудителей моды Не, обеспечивает синфазное сложение парциальных ДН и формирование суммарной ДН, а противофазное возбуждение входов 3 и 5 возбудителей мод Н , и Hei относительно входов 4 и 6 возбудителей мод Й,ц и HO, обеспечивает формирование разностной ДН в продольной плоскости отрезка 1 волновода квадратного сечения.

Развязка каналов, соответствующих суммарному и двум разностным ДН, обеспечивается в предлагаемой моноимпульсной ВЩА за счет ортогональности рабочих типов волн Н,о и Н01, Согласование входов 3-6 возбудителей мод и

Н,

может быть достигнуто за Счет

выбора надлежащей длины отрезка 1 волновода квадратного сечения, на кото рой волна, бегущая от одного его конца к другому, практически полностью излучается (КПД от 95% и вьппе). Выбор размеров излучающих щелей и расстояний между ними может производиться по методике, разработанной для нерезонансньк волноводно-щелевых антенн.

Таким образом, выполнение идентичных излучающих щелей 2, расположенных Б двух смежных стенках отрезка 1 квадратного сечения, расположенных симметрично относительно общего ребра, перпендикулярно ему с соответствуЛяцим возбуждением входов 3 и 4 возбудителей моды Н,в и входов 5 и 6 возбудителей моды И,, , подключенных к концам отрезка 1 волновода квадратного сечения, обеспечивает.:формирование разностной ДН в плоскости, перпендикулярной продольной оси отрезка 1 волновода квадратного сечения.

515064

Формула изобретения

Волноводно-щелевая антенна, содержащая отрезок волновода, в одной стенке KOTopoj o выполнены излучающие щели, а к концам отрезка волновода подключены входы возбудителей моды

Н,

отличающая ся тем.

что, с целью формирования разностной диаграммы направленности в плоскости, перпендикулярной продольной оси отX

X

0

986

резка волновода, отрезок волновода выполнен квадратного сечения, в смежной стенке отрезка волновода выполнены идентичные дополнительные излучающие щели, расположенные симметрично относительно общего ребра, перпендикулярно ему, а к концам отрезка волновода подключены входы дополнительных введенных возбудителей моды

HOI .

АН 4.

еч н&

IJJUS.2