Устройство для оптического моделирования диаграмм направленности антенн Советский патент 1982 года по МПК G01R29/10 

Для этого в известном устройстве между коллиматором и преобразующей линзой оптически последовательно размещены транспарант с записью опорного распределения и дополнительный модулятор света, расположенные компланарно плоскостям транспаранта с записью поля и транспаранта с записью средней пространственной частоты, к управляющему входу дополнительного модулятора света подключен генератор постоянной частоты, между выходом фотоприемника и вторым 1&ХОДОМ амплифазометра последовательно включены первый полосовой фильтр и регулируемый усилитель, а выход фотоприемника соединен с управляющим входом регулируемого усилителя через последовательно включенные второй полосовой фильтр и блок управления.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

Устройство для оптического моделирования диаграмм направленностн антенн содержит источник 1 когерентного света, коллиматор 2, транспарант 3 с записью поля в раскрыве моделируе- мой антенны, ультразвуковой модулятор 4 света, транспарант 5 с записью средней пространственной частоты,преобразующую линзу 6, фотоприемник 7 со щелевой диафрагмой 8, амплифазометр 9, генератор 10 частотно-модулированных сигналов, транспарант 11 с записью опорного распределения, дополнительный модулятор 12 света, ге-; нератор 13 постоянной частоты, полосовой фильтр 14, регулируемый усилитель 15, полосовой фильтр 16 и блок 17 управления.

Устройство работает следующим образом

Световой пучок от источника 1, коллимируется коллиматором 2 и просвечивает транспарант 3. Транспарант 5 обеспечивает пространственную мо-. лудяцию светового, распределения моделирующего поля в раскрыве антенны, и тем самым смещение формируемой в плоскости фотоприемника Т диаграммы направленности антенны в область первого дифракционного порядка света, дифрагмировайного на ультразвуковом модуляторе 4, расйоложенном в плоскости транспаранта 5. Транспарант 11 с записью опорного распределения располагается в той же плоскости, что и транспарант 3, и дополнительный модулятор 12 света, расположенный в плоскости транспаранта 5, смещает формируемое в плоскости фотоприемника 7 спектр опорного распределения в ту же область первого дифракционного порядка света, дифрагировавшего на модуляторе 4. Такое пространственное смещение при различных рабочих частотах ультразвуковых модуляторов света 4 и 12 достигается путем подбора их рабочих веществ с соответствующими скоростями распространения в них ультразвуковых волн. На фотоприёмнике 7 интегрируют три световых Пучка: пучок, несущий информацию об изображении диаграммы направленности, сканирующий первый дифракционный порядок от ультразвукового модулятора 4, возникающий при подаче на его вход сигнала от генератора 10 с линейным изменением частоты, и первый дифракционный порядок от широкоапертурного модулятора 12, возникающий при подаче на его вход сигнала от генератора 13 Таким образом, на выходе фотоприемника 7 появляется несколько спектральных составляющих. Одна из них соответствует биениям между световым пучком от модулятора 4 и световым пучком от транспаранта 3, дифрагировавшим на транспаранте 5, другая спетральная составляющая соответствует биениям между световыми пучками от модуляторов 4 и 12 и световым пучком от транспаранта 11. При этом первая спектральная составлякщая выделяется полосовым фильтром 14, а вторая составляющая - полосовым фильтром 16. Поскольку спектр транспаранта 11 известен, то возникающие в в процессе прохождения через элементы устройства искажения легко определяются и используются для коррекции диаграммы направленности антенны с помощью регулируемого усилителя 15 и блока 17. Амплитуда и фаза скорректированного регихзтрируемого распределения измеряются с помощью амплифазометра 9.

Таким образом, коррекция выходного сигнала по известному спектру опорного транспаранта 11 позволяет оперативно скорректировать погрешности, вносимые элементами устройства, аберрациями преобразующей линзы б, неравномерностью данной характеристики фотоприемника 7, неравномерностью частотной характеристики модулятора 4, а также нестабильностью параметров отдельных узлов устройства.

Устройство обладает более высокой точностью воспроизведения диаграммы направленности, чем известное.

Формула изобретения

Устройство для оптического моделирования диаграмм направленности антенн, содержащее оптически связанные источник когерентного света, коллиматор, транспарант с записью поля в раскрыве моделируемой антенны, ультразвуковой модулятор света,транспарант с записью средней пространственной частоты, преобразующую линзу,, щелевую диафрагму и фотоприемник, а