Антенные решётки

Скачать в pdf «Антенные решётки»


Параллельная схема питания «-элементной решетки (рис. 11) имеет ряд важных преимуществ. Во-первых, можно использовать сравнительно маломощные фазовращатели, так как через каждый из них проходит только 1/« излучаемой мощности. Во-вторых, общие потери мощности в управляющих устройствах обусловлены ослаблением лишь одного фазовращателя, и поэтому можно использовать фазовращатели с ослаблением, достигающим 1,0… 1,5 дБ. Важные преимущества параллельной схемы — отсутствие накопления фазовых ошибок вдоль раскрыва и возможность выравнивания длины отдельных каналов для обеспечения широкополосности.

Рис. 11. Схема параллельного питания излучателей ФАР


Недостаток параллельной схемы — сложность системы управления, так как фазовые сдвиги в каждом фазовращателе различны. Кроме того, имеются трудности хорошего согласования входа распределителя при одновременном делении мощности на много каналов.


Особым случаем является комбинированная (рис. 12, а) двоично-этажная схема типа «елочка», в каждом узле которой происходит каскадное деление мощности на две части (возможны варианты схемы с каскадным делением и на большее число частей). В качестве делителей мощности в узлах «елочки» можно использовать простые тройники, мосты, кольцевые резистивные делители мощности. Положительное свойство «елочки» — равенство электрических длин всех каналов, а недостаток — некоторая громоздкость. Используя «елочку», можно упростить схему управления решеткой, если включить фазовращатели в каждый этаж (рис. 12,6). В этом случае для получения линейного фазового распределения с шагом 2ф между соседними излучателями все фазовращатели каждого этажа должны отрабатывать одинаковый фазовый сдвиг ф (с точностью до знака) и число управляющих сигналов уменьшается до числа этажей схемы.


а)

ТТТвТ



6)


Рис. 12. Двоично-этажная схема питания излучателей ФАР


При создании двумерных сканирующих антенных решеток возможны различные комбинации последовательных и параллельных схем питания, особенно если вся решетка предварительно разбита на подрешетки меньших размеров. При выборе той или иной схемы закрытого тракта вопросы определения допустимых ослаблений управляющих элементов, пропускаемой мощности, точности фазирования и допустимой сложности системы управления решают компромиссно. Неоспоримыми преимуществами закрытых трактов являются возможность равномерного распределения мощности между излучателями (или создание иного заданного амплитудного распределения) и отсутствие паразитного неуправляемого излучения, присущего схемам оптического питания.

Скачать в pdf «Антенные решётки»