Антенные решётки

Скачать в pdf «Антенные решётки»


Конструктивные требования к модулям АФАР во многом определяют выбор типа активных приборов и согласующих цепей СВЧ-генератора. Эти требования в основном сводятся к уменьшению массы и размеров модуля, а значит, и его элементов.

Рис. 45. Структурная схема модуля АФАР с генератором, охваченным кольцом ФАП: 1 — генератор СВЧ;


2 — фазовый детектор; 3 — усилитель постоянного тока; 4 — устройство управления фазой выходных колебаний генератора; 5 — фазовращатель


Важными являются также удобство сопряжения различных элементов модуля между собой, невысокая стоимость и надежность. Большое значение для многоэлементных АФАР имеет взаимозаменяемость модулей, которая во многом зависит от идентичности параметров его активных элементов и возможности нормальной работы при изменении параметров внешней среды. При оптимизации модуля по массе и стоимости удобно пользоваться такими характеристиками активных элементов, как масса на единицу выходной мощности (кг/кВт или г/Вт) и стоимость единицы выходной мощности (руб/Вт), которые позволяют сравнивать массу и стоимости различных активных элементов, обеспечивающих одинаковую выходную мощность.


Размеры модулей АФАР зависят от возможности размещения их в антенной решетке, поскольку для исключения побочных максимумов излучения при сканировании шаг решетки не должен значительно превышать А/2. Поэтому при разработке модулей АФАР возникает задача их миниатюризации, которая усложняется по мере укорочения длины волны. Пределы миниатюризации электромагнитных систем и активных приборов СВЧ-генератора ограничены, с одной стороны, современным уровнем их технологии и производства, а с другой — чрезмерной локализацией тепловыделения, требующей применения эффективных теплоотводов и устройств охлаждения. Основной вид линии передачи, позволяющий миниатюризировать электромагнитные системы и применять интегрально-пленочную технологию, — несимметричная полосковая линия на диэлектрической подложке с большой относительной диэлектрической проницаемостью s (более 7). Однако ее использование в сантиметровом диапазоне волн ограничивают возрастающие потери, что приводит к необходимости перехода на коаксиальные и волноводные линии передачи, имеющие существенно большие размеры. Для уменьшения размеров волноводных линий передачи в ряде случаев их заполняют диэлектриками с высоким s и малыми потерями. В дециметровом диапазоне для колебательных систем активных элементов на полупроводниковых приборах устанавливают пленочные катушки индуктивности и навесные миниатюрные конденсаторы.

Скачать в pdf «Антенные решётки»