Диаграммообразующая матрица Советский патент 1991 года по МПК H01Q21/00 H01Q25/00 

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к антенной технике, и может быть использовано в радиолокации.

Цель изобретения - стабилизация лучей в пространстве при изменении частоты.

На чертеже представлена структурная схема диаграммообразующей матрицы

Диаграммообразующая матрица содержит ряд параллельных прямоугольных волноводов 1, выравнивающие отрезки 2 прямоугольных волноводов, первый и второй суммирующие прямоугольные волноводы 3 и 4, направленные ответвители 5, излучатели 6, поглощающие нагрузки 7

Диаграммообразующая матрица работает следующим образом.

Сигнал средней длины волны рабочего диапазона волн поступает на вход первого и второго суммирующих прямоугольных волноводов 2 и Ј и по мере распространения по ним -астичнс ответвляется через направленные этчетвители 5, в каждый из ряда параллельных прямоугольных волноводов 1 в паправлр - in «алучателям 6, проходит через выравнивающие отрезки 2 прямоугольных волноводов и излучается в открытое пространство излучателями б. При это благодаря выравнивающим отрезкам 2 прямоугольных волноводов пути прохождения сигнала от входа суммирующего волновода 3 до входов излучателей 6 одинаковы. Это обеспечивает формирование первого

о ь о

луча, максимум которого направлен по нормали к плоскости раскрывов излучателей 6 и положение которого в пространстве не зависит от изменения длины волны, что математически описывается тождеством

sin Qi 0) 0,(1)

где СИ 0) - зависимость положения максимума первого луча от длины волны. Второй суммирующий прямоугольный волновод 4 расположен под углом /3 AQ к первому суммирующему прямоугольному волноводу 3 и имеет размер широкой стенки, определяемый из выражения

32

Яср

ДО -V, Дср 09/3-1) cos2/

(2)

2ai

где ai - размер широкой стенки первого прямоугольного волновода,

32 - размер широкой стенки второго прямоугольного волновода,

Дер - средняя длина волны рабочего диапазона волн,

угол между первым и вторым суммирующими прямоугольными волноводами 3 и 4.

ДО - требуемый угол разноса между соответствующими лучами в пространстве.

При этом формируется второй луч, максимум которого отклонен от первого луча на требуемый угол.

Зависимость синуса угла отклонения второго луча от номали при изменении частоты в данном случае определяется выражением

sin JQ2 №1 SeC/3+lt tg T (3)

Ab2

АЛЬТ

волны во

v/A z гдеАЬ2 1 - длина

втором суммирующем прямоугольном волноводе 4,

(4)

arcsln p sec/S+jl tg/J-l)

После соответствующих подстановок получим

AQ#) arcsln 1 -vi-(Ј)(

2а

0

5

0

5

0

5

0

Таким образом, при размере широкой стенки второго суммирующего волновода 4, определяемом из выражения (2), и равенстве угла между первым и вторым суммирующими волноводами 3 и 4 требуемому разносу лучей в пространстве обеспечивается уменьшение зависимости А О(Д.) от длины волны.

Формула изобретения Диаграммообразующая матрица, содержащая ряд параллельных прямоугольных волноводов, к входам которых подключены поглощающие нагрузки, а выходы которых через выравнивающие отрезки прямоугольных волноводов соединены с излучателями, первый и второй суммирующие прямоугольные волноводы, соединенные посредством направленных ответвителей с рядом параллельных прямоугольных волноводов под соответствующими углами наклона, к выходам первого и второго суммирующих прямоугольных волноводов подключены поглощающие нагрузки, при этом размер широкой стенки первого суммирующего волновода и размеры широких стенок ряда параллельных прямоугольных волноводов и выравнивающих отрезков прямоугольных волноводов выбраны одинаковыми, отличающаяся тем, что, с целью стабилизации лучей в пространстве при изменении частоты, размер широкой стенки второго суммирующего прямоугольного волновода выбран равным

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - обеспечение стабилизации лучей в пространстве при изменении частоты. Диаграммообразующая матрица содержит ряд параллельных прямоугольных волноводов 1, выравнивающие отрезки 2 прямоугольных волноводов, суммирующие прямоугольные волноводы 3 и 4, направленные ответвители 5, излучатели 6 и поглощающие нагрузки 7. Сигнал поступает на волноводы 3 и 4 и по мере распространения по ним частично ответвляется через ответвители 5 в каждый из волноводов 1 в направлении к излучателям 6 Сигнал проходит через отрезки 2 и излучается в открытое пространство излучателями 6. При этом за счет выравнивающих отрезков 2 пути прохождения сигнала от волновода 3 до излучателей 6 одинаковы. Это обеспечивает формирование первого луча, максимум которого направлен по нормали к плоскости раскрывов излучателей б и положение которого в пространстве не зависит от изменения длины волны. Затем формируется второй луч, максимум которого отклонен от первого луча на требуемый угол. Цель достигается за счет выбора размера широкой стенки волновода 4 и равенстве угла между волноводами 3 и 4 требуемому разносу лучей в пространстве. 1 ил. (Л С

Abi 1 - --| - длина волны в

л. Э1

первом суммирующем прямоугольном волноводе 3,

Q2 (Я) - зависимость положения макси- 50 мума второго луча от нормали.

На основании (1) и (3) зависимость требуемого разноса максимумов лучей в пространстве при изменении частоты определяется из выражения55

АО(Я) 02(Я)

Я

Чр

- slUAQ-VTT 1)}008

231

при этом ,,

где ai - размер широкой стенки первого

суммирующего прямоугольного волновода,

Дер - средняя длина волны рабочего диапазона волн,

/3- угол между первым и вторым суммирующими прямоугольными волноводами,

AQ- требуемый угол разноса между соответствующими лучами в пространстве.

II

iI .

7 /

±ШЙ