Антенная решетка Советский патент 1992 года по МПК H01Q13/10 

Предлагаемое изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в составе радиотехнических систем различного назначения.

Цель изобретения - повышение точно- сти пеленгации при линейной поляризации поля излучения.

На чертеже показан общий вид предлагаемой антенной решетки.

Антенная решетка (АР) представляет со- бой четыре идентичных прямоугольных волновода 1. свернутых в плоскости своих узких стенок в центра/ но-симметричную плоскую четырехзаходную спираль, каждая ветвь которой нагружена на согласованную нагрузку 2 и образует одну из четырех идентичных подрешеток. В узкой стенке волноводов с интервалом d (по криволинейной оси волноводов) прорезаны полуволновые щели 3, которые коллинеарны и возбужда- ются синфазно за счет ориентации подстро- ечных винтов 4, соединенных магнитной петлей связи 5, входящей в устройство возбуждения щелей. Для формирования суммарных и разностных диаграмм направленности волноводы попарно подключены к гибридным соединениям, В качестве гибридных соединений используются полутораволновые кольца 6а и бв (показаны схематично), подключенные к внешним кон- цам центрально-симметричных волноводов 1а-1с и 1e-1d соответственно.

АР работает следующим образом, Фазовые центры щелевых излучателей 3, прорезанных в спиральных волноводах 1а, 1в, 1с, 1d, находятся в точках А, В, С, D соответственно. Указанные точки центрально-симметричны одна относительно другой, поскольку волноводы свернуты в центрально-симметричную 4-заходную спираль. Причем точки А, В, С, D являются вершинами квадрата А В С D (показан пунктиром на чертеже). Таким образом, АР имеет фазовый центр, расположенный на оси симметрии квадрата А В С D. Для обеспечения синфаз- ности возбуждения щелей 3 расстояние d должно быть кратно половине волны в волноводе, при этом синфазность возбуждения щелей 3 обеспечивается подстроечным винтом 4 вблизи щели, к которому прикреплен один конец Г-образной магнитной петли связи 5. другой конец которой соединен с широкой стенкой волновода. Если требуется равномерное по амплитуде возбуждение всех излучателей, то коэффициент связи по- следних с волноводами выбирается из равенства Ко 1 /п. где Кп коэффициент связи по мощности n-го излучателя от выходного конца волновода. Приведенный закон можно реализовать соответствующей подстройкой щелей 3 подстроечными винтами 4, соединенными с петлями связи 5. При взаим- нопараллельных щелях 3 наблюдается линейно-поляризованное излучение антенны. Плечи AI и Zi ( Дз и 2а ) кольца 6а и 6в могут служить например азимутальными(уг- ломестными) разностным и суммарным каналами моноимпульсной антенны.

Отметим, что спиральное выполнение волноводов позволяет упростить конструкцию фидерной части, так как каждый отдельный волновод спирально проходит по всей апертуре, обеспечивая почти равномерное распределение энергии по апертуре. Кроме того, благодаря идентичности всех волноводов и внедренности витков спирали одного в другой, обеспечивается идентичность парциальных диаграмм направленности отдельных витков спирали, равное удаление от фазовых центров от оси симметрии антенны и, следовательно, осе- симметричность суммарно-разностных характеристик антенны. При этом, благодаря близости фазовых центров отдельных витков спирали к оси антенны, разностная ДН имеет приемлемую крутизну, т.е. расстояние между максимумами разностной ДН приблизительно соответствует ширине главного максимума суммарной ДН, что обеспечивает возможность использования предлагаемой антенны в радиолокационных антеннах, работающих по методу рав- носигнальной зоны. Кроме того, благодаря возможности ввивать в спираль дополнительные группы волноводов другого диапазона без нарушения круговой симметрии антенны, предлагаемая антенна обладает более широкими функциональными возможностями: многодиапазонность, возможностью создания поля любой поляризации. Наконец, следует учитывать, что при разводке питания по синфазным излучателям, расположенным вдоль спиральных кривых, обеспечивается квазислучайиый закон их размещения по апертуре, при котором достигается усредненно более низкий уровень боковых лепестков (см. пат. США № 3811129 НКИ 343-844 опубл. 15.05.74; Марков ГГ., Сазонов Д.М. Антенны. - М.: Энергия, 1975, с 323).

Таким образом, предлагаемая АР обладает повышенной точностью в режиме моноимпульсной пеленгации, нижним уровнем бокового излучения, линейной поляризацией поля излучения.

Формула изобретения

Антенная решетка, содержащая четыре идентичные подрешетки, подключенные к суммарно-разностной схеме, отличаю

щ а я с я тем, что, с целью повышения том-шеток на прямоугольных волноводах, сверности пеленгации при линейной поляриза-нутых в Е-плоскости в центрально-симметции пбля излучения, подрешеткиричную четырехзаходную спираль, а щели

выполнены в виде волноводно-щелевых ре-волноводно-щелевых решеток коллинеарны.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в составе радиотехнических систем различного назначения. Цель изобретения - повышение точности пеленгации при линейной поляризации поля излучения. Устройство содержит четыре идентичные волноводно-щелевые решетки 1, свернутых в Е-плоскости в центрально-симметричную четырехзаходную спираль. Каждая из волноводно-щелевых решеток нагружена на согласованную нагрузку 2, их щели 3 коллинеарны. Входы волноводно-щелевых решеток подключены к выходам суммарно-разностной схемы. В щелях 3 установлены штыри 4 с магнитной петлей связи 5. При работе антенной решетки щели 3 за счет подбора положения штырей 4 возбуждаются синфазно для каждой из волноводно-щелевых решеток 1. Коллинеарность щели 3 обеспечивает линейную поляризацию излучения, а внедренность волноводно-щелевых решеток, при их совмещении в фазовом центре, обеспечивает повышение точности пеленгации. 1 з.п. ф- лы, 1 ил. fa (Л С х| ч -А О го о