Способ электронного сканирования луча антенной фазированной решетки

Способ электронного сканирования луча фазированной антенной решетки, включающий последовательное перемещение луча в секторе сканирования путем изменения с помощью фазовращателей фазового распределения сигналов на излучателях фазированной антенной решетки в зависимости от времени, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости обзора пространства и точности установки луча фазированной антенной решетки, фазы сигналов на каждом из излучателей фазированной антенной решетки изменяют дискретно с постоянной для каждого из них величиной приращения фазы, а интервалы времени между моментами изменения фазы сигналов выбирают в соответствии с заданным законом последовательного перемещения луча в секторе сканирования.

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в фазированных антенных решетках (ФАР) с дискретным перемещением луча в секторе сканирования.
Известен способ электронного сканирования луча ФАР, включающий последовательное перемещение луча в секторе сканирования путем изменения с помощью фазовращателей фазового распределения сигналов на излучателях ФАР в зависимости от времени, причем для отклонения луча на углы, выбираемые по случайному закону, формируют соответствующее фазовое распределение сигналов на излучателях ФАР через равные промежутки времени, и каждой новое фазовое распределение формируют независимо от предыдущего [1]
Недостатками указанного способа являются относительно низкая точность установки луча в требуемое направление и ограниченная скорость обзора пространства.
Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является способ электронного сканирования луча ФАР, включающий последовательно перемещение луча в секторе сканирования путем изменения с помощью фазовращателей фазового распределения сигналов на излучателях ФАР в зависимости от времени.
При этом каждое новое фазовое распределение сигналов на излучателях ФАР получают из предыдущего изменения фазы только двух фазовращателей [2] [3]
Недостатки данного способа электронного сканирования луча ФАР - ограниченная скорость обзора пространства и ограниченная точность установки луча (величина ошибки определяется неточностью полученного фазового распределения по сравнению с требуемым).
Цель изобретения повышение скорости обзора пространства и точности установки луча ФАР.
Для достижения поставленной цели в известном способе электронного сканирования луча ФАР, включающем последовательное перемещение луча в секторе сканирования путем изменения с помощью фазовращателей фазового распределения сигналов на излучателях ФАР в зависимости от времени, фазы сигналов на каждом из излучателей ФАР изменяют дискретно с постоянной для каждого из них величиной приращения фазы, а интервалы времени между моментами изменения фазы сигналов выбирают в соответствии с заданным законом последовательного перемещения луча в секторе сканирования.
Предложенный способ электронного сканирования луча ФАР может быть реализован с помощью устройств, например, линейной эквидистантной ФАР, в которой излучатели ФАР возбуждаются симметрично относительно центра ФАР.
На чертеже представлена структурная электрическая схема линейной эквидистантной ФАР.
Линейная эквидистантная ФАР содержит N излучателей 1, размещенных на равных расстояниях друг от друга, N фазовращателей 2, подключенных по одному к каждому излучателю 1, делители мощности 3, генератор 4.
По предложенному способу линейная эквидистантная ФАР работает следующим образом.
Для каждого положения луча ФАР в соответствии с заданным законом перемещения луча в секторе сканирования моменты включения фазовращателей 2 с постоянной для каждого из них величиной приращения фазы выбираются так, чтобы в каждый момент времени фаза сигнала на N-ом излучателе 1 ФАР описывалась выражением:
_N= _ON+i _N,
где _ON фаза N-го излучателя 1 ФАР до начала очередного перемещения луча;
i число перемещений луча от начала сканирования;
_N величина приращения фазы, постоянная для фазовращателя 2, подключенного к N-ому излучателю 1.
При этом в предлагаемом способе луч перемещают только через те точки пространства, для которых выполняется указанное выражение и которые заданы законом последовательного перемещения луча в секторе сканирования, что приводит к увеличению скорости обзора пространства.
Кроме того, поскольку приращения фаз фазовращателей постоянны и могут быть выбраны с постоянной заранее заданной точностью, фазовое распределение сигналов, соответствующее угловому перемещению луча по заданному закону, реализуется с требуемой точностью, т.е. повышается точность установки луча.
Таким образом, предложенное изобретение позволяет повысить точность измерения координат самолетов и эффективность управления полетами.
Способ электронного сканирования луча фазированной антенной решетки, включающий последовательное перемещение луча в секторе сканирования путем изменения с помощью фазовращателей фазового распределения сигналов на излучателях фазированной антенной решетки в зависимости от времени, отличающийся тем, что с целью повышения скорости обзора пространства и точности установки луча базированной антенной решетки, фазы сигналов на каждом из излучателей фазированной антенной решетки изменяют дискретно с постоянной для каждого из них величиной приращения фазы, а интервалы времени между моментами изменения фазы сигналов выбирают в соответствии с заданным законом последовательного перемещения луча в секторе сканирования.