Антенна бегущей волны с электрическим сканированием Советский патент 1990 года по МПК H01Q13/00 H01Q13/10 

ки 3, при этом одна из соприкасающихся пове1рхиостей металлизирована. Антенна с электрическим сканированием (фиг.1) содержит третьи пазы 7, выполненные на первой стороне 8 управ ляемого ферритового элемента 1, выполненного в виде пластины, вторую сторону 9 пластины, которая металлизирована, вторые пазы б, выполнендые на второй стороне 10 периодической гребенчатой решетки 3, при этом суммарная глубина первых 4 и вторых 6 пазов равна толщине периодической гребенчатой решетки 3, диэлектрическую пластину 11, решётку излучателей 12, Антенна, бегущей волны с электрическим сканированием на фиг.2 содержит вторые пазы 6, выполненные на первой стороне 5 периодической гребенчатой решетки 3, которая металлизирована. Управляемый ферритовый элемент 1 может быть вьшолнен в виде сплошной пластины (фиг.2) или в виде нескольких пластин (фиг.З), расположенных между вторыми пазами 6 периодической гребенчатой решетки 3, при этом ширина крайних первых пазов 4 периодической гребенчатой решетки больше ширины остальных, а стороны этих пазов, ближайшие к краям периодической гребенчатой решетки имеют скосы. Антенна бегущей волны с электрическим сканированием работает следующим образом. Токи, протекающие через токовые проводники 2, создают магнитный поток, который замыкается через периодическую гребенчатую решетку 3 и фер ритовый элемент 1. Изменение магнитного потока приводит к изменению ско рости распространения электромагнитной волны, распространяющейся в волноведущей структуре, содержащей ферритовый элемент 1, и слой металлизации. Электромагнитная волна возбуж дает линейки излучателей, которые излучают сверхвысокочастотную энерги в пространство. В случае использования (фиг,1) периодической гребенчато решетки 3 на второй стороне 10 которой выполнены вторые пазы 6, излучаю щими элементами являются излучатели 12 (вибраторы или щели), расположенные на диэлектрической пластине 11 над ферритовым элементом 1 на расст янии /2 друг от друга. Намагничивание участков ферритового элемента 1 под излучателями 12 (вибраторами или щелями) обеспечивает электрическое сканирование в одной плоскости, а намагничивание участков длиной 1 - в перпендикулярной плоскости. При использовании (фиг.2) периодической гребенчатой решетки 3, на первой стороне 5 которой выполнены вторые пазы 6, роль излучателей играют первые пазы 4 периодической гребенчатой решетки 3. Намагничивание участков ферритового элемента 1 над первыми пазами 4 периодической гребенчатой решетки 3 обеспечивает сканирование в одной плоскости, а участков над крайними широкими первыми пазами - в перпендикулярной плоскости. Поле бегущей электромагнитной волны в основном концентрируется в ферритовом элементе 1, который распадается на несколько линейных волноводов, расположенных на расстоянии/ /2 друг от друга. Каждый из линейных волноводов возбуждает, в свою очередь, линейку излучателей: линейку вибраторов (щелей) (фиг.1), либо линейку (фиг.2) первых пазов 4 периодической гребенчатой решетки 3, расположенных на расстоянии Я/2 друг от друга. Ряды этих линеек образуют ллоскую фазированную антенную решетку (ФАР). Участки периодической гребенчатой решетки 3 длиной 1 эквивалентны трактовым фазовращателям обычной ФАР, их намагничивание создает линейный набег фаз и сканирование лучом в поперечном направлении. Намагничивание остальных участков периодической гребенчатой решетки 3 создает управляемый набег фаз вдоль линейки и сканирование лучом в продольном направлении, т.е. обеспечивается двумерное сканирование лучом. Поскольку магнитная система в антенне бегущей волны с электрическим сканированием является замкнутой, то обеспечивается уменьшение мощности управления. Формула изобретения 1. Антенна бегущей волны с электрическим сканированием, содержащая управляемый ферритовый элемент, токовые проводники и периодическую гребенчатую решетку, содержащую первые пазы.

выполненные на ее первой стороне, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения двумерного сканирования и уменьшения мощности управления, периодическая гребенчатая решетка выполнена из магнитно-мягког материала и на одной из ее сторон выполнены вторые пазы, перпендикулярные первым, токовые проводники расположены в первых пазах и в отверстиях, образованных в местах пересечения первых и вторых пазов, управляемый ферритовый элемент расположен на первой стороне периодической гребенчатой решетки, при этом одна из соприкасающихся поверхностей металлизирована.

2. Антенна поп.1, отличающаяся тем, что вторые пазы выполнены на второй стороне периодической гребенчатой решетки, при этом

суммарная глубина первых и вторых пазов равна толщине периодической гребенчатой решетки, управляемый ферритовый элемент выполнен в виде плас-j тины, на первой стороне которой выполнены третьи пазы, расположенные над вторыми пазами периодической гребенчатой решетки, при этом металлизирована вторая сторона пластины. 3. Антенна по п.2, отличающая с я тем, что, с целью получения круговой поляризации излучаемого поля, введена диэлектрическая

пластина, расположенная на первой стороне пластины, при этом на расстоянии 1 от краев диэлектрической пластины на ее внешней стороне сформирована решетка излучателей, выполненных в виде крестообразных щелей или вибраторов и расположенных между третьими пазами пластины.

Изобретение относится к антенной технике. Цель изобретения - обеспечение двумерного сканирования, уменьшение мощности управления и получение круговой поляризации излучаемого поля. В антенне токи, протекающие через токовые проводники 2, создают магнитный поток, который замыкается через периодическую гребенчатую решетку (ПГР) 3 и управляемый ферритовый элемент (УФЭ) 1. Изменение магнитного потока приводит к изменению скорости распространения электромагнитной волны, распространяющейся в волноведущей структуре, содержащей УФЭ 1 и слой металлизации. Электромагнитная волна возбуждает линейки излучателей, которые излучают СВЧ-энергию в пространство. В случае использования ПГР 3, на второй стороне 10 которой выполнены пазы 6, излучающими элементами являются излучатели 12 (вибраторы или щели), расположенные на диэлектрической пластине 11 над УФЭ 1 на расстоянии друг от друга, равном половине длины волны. УФЭ 1 может быть выполнен в виде сплошной пластины или нескольких пластин. Так как магнитная система в антенне является замкнутой, то обеспечивается уменьшение мощности управления. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

/;

//

Фиг. 2

Фиг.З