Антенный модуль с частотным сканированием

 

Изобретение относится к радиотехнике, а именно к антенной технике. Цель изобретения - расширение сектора сканирования и диапазона рабочих частот, улучшение согласования и повышение КПД. АНТЕННЫЙ МОДУЛЬ С ЧАСТОТНЫМ СКАНИРОВАНИЕМ СОДЕРЖИТ ЗМЕЙКОВЫЙ ВОЛНОВОД 1 С ИЗГИБАМИ 2 В H-ПЛОСКОСТИ И РЕГУЛЯРНЫМИ УЧАСТКАМИ 3, РАСПРЕДЕЛИТЕЛИ 4, ФИДЕРЫ 5, ИЗЛУЧАТЕЛИ 6. КОНЕЦ ЗМЕЙКОВОГО ВОЛНОВОДА 1 СОЕДИНЕН С ИЗЛУЧАТЕЛЕМ 6, ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ДЛИНЫ РЕГУЛЯРНЫХ УЧАСТКОВ 3 РАСПРЕДЕЛЕНЫ ПО СЛУЧАЙНОМУ РАВНОМЕРНОМУ ЗАКОНУ В ИНТЕРВАЛЕ 0-Λ<SB POS="POST">B</SB>/2 ГДЕ Λ<SB POS="POST">B</SB> - СРЕДНЯЯ ДЛИНА ВОЛНЫ В ВОЛНОВОДЕ, РАСПРЕДЕЛИТЕЛИ 4 ВЫПОЛНЕНЫ В ВИДЕ НАПРАВЛЕННЫХ ОТВЕТВИТЕЛЕЙ И ДЕЛИТЕЛЕЙ МОЩНОСТИ В E - ПЛОСКОСТИ, ВКЛЮЧЕННЫХ В ЗМЕЙКОВЫЙ ВОЛНОВОД ПООЧЕРЕДНО, ПРИЧЕМ РАЗНОСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ДЛИН ОТРЕЗКОВ ЗМЕЙКОВОГО ВОЛНОВОДА 1 МЕЖДУ ТОЧКАМИ ИХ ВКЛЮЧЕНИЯ РАВНА Λ<SB POS="POST">B</SB>/4, ЧТО КОМПЕНСИРУЕТСЯ РАЗЛИЧНЫМИ ФАЗАМИ КОЭФФИЦИЕНТА ПЕРЕДАЧИ В ФИДЕР 5 У РАСПРЕДЕЛИТЕЛЕЙ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ. РАЗЛИЧНЫЕ ДЛИНЫ РЕГУЛЯРНЫХ УЧАСТКОВ 3 И РАЗЛИЧНЫЕ РАССТОЯНИЯ МЕЖДУ ТОЧКАМИ ПОДКЛЮЧЕНИЯ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЕЙ 4 УЛУЧШАЕТ СОГЛАСОВАНИЕ В ПОЛОСЕ РАБОЧИХ ЧАСТОТ И СООТВЕТСТВЕННО УЛУЧШАЕТ КПД и расширяет сектор сканирования. Повышение КПД достигается также за счет подключения излучателя 6 к концу змейкового волновода 1. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1597986 (51) 5 Н 01 Q 3/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOhhV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4383800/24-09 (22) 29.02.88 (46) 07.10.90. Бюл. № 37 (72) Д. Б. Зимин, М. Ю. Полянский и А. Д. Щукин (53) 621.396.677.7 (088.8) (56) Сканирующие антенные системы СВЧ:

Пер. с англ./Под ред. Г. Т, Маркова, А. Ф. Чаплина.— М., 1971, с. 208, рис. 28. (54) АНТЕННЫЙ МОДУЛЬ С ЧАСТОТ, НЫМ СКАНИРОВАНИЕМ (57) Изобретение относится к радиотехнике, а именно к антенной технике. Цель изобретения — расширение сектора сканирования и диапазона рабочих частот, улучшение согласования и повышение КПД. Антенный модуль с частотным сканированием содержит змейковый волновод 1 с изгибами 2 в Н-плоскости и регулярными участками 3, распределители 4, фидеры 5, излучатели 6.

Конец змейкового волновода 1 соединен с

2 излучателем 6, электрические длины регулярных участков 3 распределены по случайному равномерному закону в интервале 0 — Х>/2, где Хь — средняя длина волны в волноводе, распределители 4 выполнены в виде направленных ответвителей и делителей мощности в

Е-плоскости, включенных в змейковый волновод поочередно, причем разность электрических длин отрезков змейкового волновода 1 между точками их включения равна X>/4, что компенсируется различными фазами коэффициента передачи в фидер 5 у распределителей различных типов. Различные длины регулярных участков 3 и различные расстояния между точками подкпючения распределителей 4 улучшают согласование в полосе рабочих частот и, соответственно, улучшают

КПД и расширяют сектор сканирования.

Повышение КПД достигается также за счет подключения излучателя 6 к концу змейкового волновода l. 1 ил.

1597986

Формула изобретен ия

Изобретение относится к радиотехнике, а именно к антенной технике.

Цель изобретения — расширение сектора сканирования и диапазона рабочих частот, улучшение согласования и повышение КПД.

На чертеже представлена структурная схема антенного модуля с частотным сканированием.

Антенный модуль с частотным сканированием содержит змейковый волновод 1 с изгибами 2 в Н-плоскости и регулярными участками 3, распределители 4 в виде направленных ответвителей и делителей мощности в E-плоскости, фидеры 5, излучатели 6.

Антенный модуль с частотным сканированием работает следующим образом.

Электромагнитная энергия подается на вход волновода 1, распространяется в нем, цосредс гвом распределителей 4 часть энергии отводится в фидеры 5, которые нагружены на излучатели 6, посредством которых электромагнитная энергия излучается в пространство. С изменением рабочей частоты происходит изменение набега фаз возбуждения излучателей 6, что приводит к изменению направления основного излучения.

Поскольку электрические длины участков

3 волновода 1 распределены по случайному равномерному закону, ни на одной частоте в рабочем диапазоне отражения от изгибов 2 не возвращаются к входу волновода 1 в фазе, т. е. отсутствует эффект ослепления, что свидетельствует об улучшении согласования в полосе частот, а также приводит к расширению рабочего диапазона частот, откуда следует возможность расширения сектора сканирования.

Чередование электрических расстояний между точками подключения распределителей 4 приводит к уменьшению отражений от них на частотах «ослеплены», что также

4 обеспечивает улучшение согласования в полосе частот. Разность электрических длин участков волновода 1 между точками подклю-. чения распределителей 4 в 3 /4 компенсируется соответствующим чередованием распреде5 лителеи 4 различного типа: направленных ответвителей и делителей мощности в Е-плоскости.

Рост КПД устройства достигается -за счет улучшения согласования в полосе час10 тот, а также за счет подключения к концу змейкового волновода 1 излучателя 6 вместо согласованной нагрузки, используемой обычно.

Таким образом, изобретение обладает расширенным сектором сканирования и диапазоном рабочих частот, улучшенным согласованиемм и пов ьцпенным КПД.

20 Антенный модуль с частотным сканированием, содержащий змейковый волновод, имеющий изгибы в Н-плоскости и регулярные участки, в которые включены распределители, соединенные с фидерами, подключенными к излучателям, отличающийся тем, что, с целью расширения сектора сканирования и диапазона рабочих частот, улучшения согласования и повышения КПД, конец змейкового волновода соединен с, излучателем, электрические длины регулярных участков рас0 пределены по случайному равномерному закону в интервале Π— Хь/2, где Хь — средняя длина волны в змейковом волноводе, а распределители выполнены в виде направленных ответвителей и делителей мощности в

Е-плоскости, включенных в змейковый волновод поочередно, причем разность электрических длин отрезков змейкового волновода между точками их включения равна л,/4.

Составитель А. Шишкин

Редактор И. Шулла Техред А. Кравчук Корректор Н. Король

Заказ 3062 Тираж 446 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, М оскв а, Ж вЂ” 35, Рау шска я н аб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101