Широкодиапазонная передающая фазированная антенная решетка Советский патент 1992 года по МПК H01Q3/26 

I

JO

ел

Изобретение .тносится к антенной технике.

Цель изобретения - повышение точности формирования диаграммы направленности.

На чертеже представлена структурная схема широюдиапззонной передающей фазированной антенной решетки (ФАР).

Широкодияпяэснная передающая ФАР содержит задающий ганерэтор 1, делитель 2, блок 3 фазовращателей, блок А усилителей мощности, блок 5 фазорегулирующих цепей, высокочастотной коммутатор 6, блок 7 направленных ответвителей, излучатели 8, блок 9 формирования режимов работы, блок 10 формирования данных настройки радиопередатчика, блок 11 высокочастотных переключателе, блок 12 управления, цифровой фазометр 13, блок 14 памяти, блок 15 сравнения, оптимизатор 16.

Широкодиапазонная передающая ФАР работает следующим образом.

Исходные данные (рабочая частота, угловые координаты луча, режим работы задающего генератора 1) поступают на второй управляющий вход блока 9 формирования режимов работы. Блок 9 формирования режимов работы устанарливает измерительный режим, в котором включэз задающий генератор 1, осуществляющий начальную установку блока 4 усилителей мощности. Сигнал с него подается на второй вход блока 10 формиропа м-я данных настройки радиопередатчика и служит опорным. Высокочастотный коммутатор 6 отключает блок 7 направленных ответвителей и излучатели 8 от блока 5 фазорегулирующнх цепей и подключает к блоку 10 формирования данных настройки радиопередатчика. Блок 10 осуществляет измерение параметров цепей, рассчитывает параметры настройки и формирует управляющие сигналы для блока 4 усилителей мощности, содержащего также согласующие устройства. После настройки блока 4 усилителей мощности блох: 9 формирования режимов работы переводит широкодиапазонную передающую ФАР в рабочий режим работы. При этом высокочастотный коммутатор б подключает блок 7 направленных отпетвителей л излучатели 8 к выходам 6лova 5 фазорегулирущих целей, на который через делитель 2, блок 3 фазов- ращзтелей и блок л усилителей мощности поступает высокочастотный сигнал с задающего генератора,

Благодаря проведенной автоматической настройке блока 4 усилителей мощности этот блок оказывается согласованным с нагружающими трактами. Блок 5 фазорегулирующих цепей в соответствии с управяющими сигналами, формируемыми блоками 9 формирования режимов работы, устанавливает фазовое распределение на излучателя 8. В режиме измерений блок 3 фэзовращателей установлен в нулевое состояние. В рабочем режиме в блоке 7 направленных ответвителей часть мощности сигналов, сфазированных в соответствии с заданным фазовым распределением, ответвляется и с

измерительных выходов поступает с первого выхода на первый вход цифрового фазометра 13, а с остальных выходов - на входы блока 11 высокочастотных переключателей. Цифровой фазометр 13, блок 14 памяти,

блок 15 сравнения, оптимизатор 16 и блок 3 фазовращателей образуют канал точной подстройки фазовых сдвигов. Опорный сигнал с первого измерительного выхода блока 7 направленных ответвителей поступает на первый вход цифрового фазометра 13. на

второй вход которого поступает через блок 11 высокочастотных переключателей сигнал с другого измерительного выхода блока 7 направленных ответвителей.

С выхода цифрового фазометра 13 код,

соответствующий реальному фазовому сдвигу между сигналами опорного и подстраиваемого трактов, поступает на первый вход блока 15 сравнения, на второй вход которого поступает код соответствующего

заданного фазового сдвига из блока 14 памяти. Сигнал ошибки, знак и величина которого пропорциональны отклонению реального фяэо«ого сдвига от заданного, поступает на вход оптимизатора 16. который анализирует его и устанавливает соот- вествующий фазовращатель блока 3 фазовращателей в состояние, компенсирующее эту ошибку. Сигнал ошибки с блока 15 поступает также на вход блока 12 управления. Если сигнал ошибки принимает близкое к нулевому значение, блок 12 управления выдает команду на переключение блока 11 высокочастотных переключателей в следующее состояние и на

считывание из блока 14 памяти кода соответствующего заданного фазового сдвига. Таким образом, в процессе работы ФАР происходит непрерывная циклическая проверка правильности фазирования и подстройки сигналов по фазе в каждом тракте, что повышает точность фазирования и соответственно точности формирования диаграммы направленности.

Формула изобретен и я

Широкодиапазонная передающая фазированная антенная, решетка (ФАР), содержащая N излучателей, последовательно соединенные задающий генератор и делитель на N каналов, последовательно соединенные блок усилителей мощности, блок фазорегулирующих цепей и высокочастотный коммутатор, блок формирования данных настройки радиопередатчика, блок формирования режимоз работы, первый, второй, третий и четвертый выходы которого соединены соответственно управляющими входами задающего генератора и блока усилителей мощности, управляющим входом блока фазорегулирующих цепей, управ- ляющим входом высокочастотного коммутатора, первым входом блока формирования данных настройки радиопередатчика, а первый управляющий вход подключен к управляющему выходу блока формирования ДЭННУХ настройки передатчика. N установочных выходов которого соединены с соответствующими установочными входами блока усилителей мощности, N измерительных входов под- ключей к соответствующим выходам высокочастотного коммутатора, а второй управляющий вход подключен к второму выходу задающего генератора, причем второй управляющий вход блока формирова- ния режимов работы является входом широкодиалазонной передающей ФАР, о т- ломающаяся тем, что. с це.нью повышения точности формирования диаграммы направленности, введены последо-

вательно соединенные блок высокочастотных переключателей, цифровой фазометр, блок сравнения, блок управления и блок памяти, блок фазовращятелей, блок направленных ответвителей, оптимизатор, первый вход которого соединен с выходом блока сравнения, второй вход - с управляющим выходом блока формирования данных настройки радиопередатчика, а выход подключен к первому управляющему входу блока фазовращателей, второй управляющий вход которого подключен к выходу блока управления и управляющему входу блока высокочастотных переключателей, N входов блока фазовращэтелей подключены к соответствующим N выходам делителя, а N выходов - к соответствующим входам блока усилителей мощности, N входов блока направленных ответвителей подключены к соответствующим выходам высокочастотного коммутатора, а его N выходов соединены с соответствующими входами N излучателей, первый измерительный выход блока направленных ответвителей соединен с вторым входом цифрового фазометра, a N-1 измерительных выходов - с N-1 входами блока высокочастотных переключателей, при этом выход блока памяти соединен с вторым входом блока сравнения, а его второй вход - с вторым выходом блока формирования режимов работы.

Изобретение относится к антенной технике. Цель изобретения - повышение точно-. сти формирования диаграммы направленности, Широкодиапазонная передающая ФАР состоит из задающего гене- ратора 1, делителя 2, блока 3 фазоврэщэтелей. блока 4 усилителей мощности, блока 5 фаэорегулирующих цепей, высокочастотного коммутатора 6. блока 7 направленных ответвителей, излучателей 8, блока 9 формирования режимов работы, блока 10 формирования данных настройки радиопередатчика, блока 11 высокочастотных переключателей, блока 12 управления, цифрового фазометра 13, блока 14 памяти, блока 15 сравнения, оптимизатора 16. Блок 5 фэзорегулирующих цепей по командам блока 9 формирования режимов работы осуществляет предварительную фззи,- звку сигналов, поступающих на излучатели 8. Цифровой фазометр 13, блок 14 памяти. блок 15 сравнения, оптимизатор 16. блок 3 фззовращателей образуют канал точной подстройки фазовых сдвигов широкодиапазонной передающей фазированной антенной решетки, благодаря которому повышается точность фэз рования. 1 ил.