Способ формирования диаграмм направленности n-элементной линейной эквидистантной антенной решетки

:.змерения ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(56) Применение цифровой обработкисигналов ./ Под ред. Э.ОппенгеймаМ.: Мир, 1980, рис.6.27, с,443.(54) СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ДИАГРАММНАПРАВЛЕННОСТИ М-ЭЛЕМЕНТНОЙ ЛИНЕЙНОЙ ЭКВИДИСТАНТНОЙ АНТЕННОГ РЕШЕТКИ(57) Изобретение обеспечивает упрощение аппаратурной реализации. Устр-во,реализующее способ, содержит М-элементную эквидистантную антенную решеткуАР 1, усилители3 нижних частот, АЦП 4, трого преобразования Фурь6, сумматоры 7, блоки 8 спектральнои плотности мощности, умножители 9 на вес,коэф.,(й-)-входо" вый сумматор О и блоки 11 частотной фильтрации. Эл.сигналы, поступающие с элементов АР 1, усиливаются, огра.ничиваются в рабочей полосе частот, преобразуются в АЦП 4 и блоках 5.Сигнал первого элемента АР 1 инвертируется и попарно суммируется с сигналами последующих элементов АР 1. Затем измеряют спектральную плотность мощности полученных разностных сигналов, умножают эти .значения на соотв.вес,коэф выбираемые из определенного соотношения. Далее сигналы суммируются и полученный сигнал подвергается частотной фильтрации по Ьункции в блоках 11, число которых равно числу одновременно формируеДН. 1 ил.1 132Изобретение относится к антеннойтехнике и может быть использовано влинейных эквидистантных антенныхрешетках 1,АР ).Цель изобретения - упрощение аппаратурной реализации,На чертеже представлена структур ная схема устройстна, реализующегоспособ формирования диаграмм направленности (ДН) М-элементной линейнойэквидистантной АР.Устройство, реализующее предлагаемый способ, содержит Й-элементнуюэквидистантную АР 1, усилители 2,Фильтры 3 нижних частот, аналого-цифровые преобразователи (АЦП) 4, блоки5 быстрого преобразования Фурье(БПФ), инвертор 6, сумматоры 7, блоки 8 измерения спектральной плотности мощности,. умножители 9 на весовойкоэффициент, (М)"входоный сумматор 1 О и блоки 11 частотной фильтрации.Способ Формиронания ДН Й-элементной линейной эквидистантной АР реализуют следующим образом,Первичные сигналы, проходящие наэлементы эквидистантной АР 1, преобразуются в них в электрические сигналы, каждый из которых усиливают вусилителях 2, ограничивают в рабочейполосе частот в фильтрах 3 нижнихчастот, преобразуют в цифровую ФормуАЦП 4 и подвергают дискретному преобразованию Фурье в блоках 5 БПФ, Выходной сигнал первого элемента АРинвертируют в инверторе 6 и попарносуммируют с Мвыходными сигналамипоследующих элементов АР н сумматорах7, на выходе которых получают Й разностный сигнал. В каждом блоке 8измерения спектральной плотности мощности любым из известных способовизмеряют спектральную плотность мощности разностных сигналов. Полученные сигналы умножают в умножителях 9на соответствующие весовые коэффициенты. Все Йвзвешенных сигналовсуммируют между собой в (Й)-входовом сумматоре 1 О и полученный сигналподвергают частотной Фильтрации вблоках 11 частотной Фильтрации, число которых равно числу одновременноФормируемых ДН. М выходов блоков 11частотной Фильтрации являются выходами устройства.8111 И 1111 Заказ 3384/41 7026Весовые коэффициенты выбираютсятакими, чтобы после суммированияЙвзвешенных оценок спектральной 5плотности мощности на оси частотпроисходила локализация энергии принятых элементами экнидистантной АР 1первичных сигналов с соответствиемучастков локализации на оси частотуглам прихода первичных сигналов, авесовую Функцию, соответствующую ДН,главный лепесток которой направленпод углом Ы к плоскости, перпендикулярной апертуре АР, выбирают такой, чтобы с большим весом подчеркнуть соответствующие Ы отмеченныеучастки локализации энергии.Формула изобретения20Способ Формирования диаграммнаправленности Й-элементной линейнойэквидистантной антенной решетки, , заключающийся в том, что сигналы с 5 элементов антенной решетки усиливают, ограничинают в полосе частот иосуществляют преобразование Фурьекаждого сигнала, о т л и ч а ю щ и йс я тем,что, с целью упрощения аппаЗп ратурной реализации, осуществляютинвертирование преобразованногосигнала первого элемента и егопопарное суммирование с преобразонанными сигналами последующих элементов, 35для каждого из полученных (Й) сигналов измеряют спектральную плотность мощности, умножают их на вещественные весовые коэффициенты А,которые определяют из соотношенияао А= з 1 п п(М)/ЙУп )где и = 1, (Й)эти сигналы суммируют и суммарныйсигнал подвергают частотной фильтрации, амплитудно-частотную характеристику которой выбирают пропорционально функцииГ(ы)А)1-соь(пи . вл:сгде с 1 - расстояние между соседнимиэлементами;с - скорость распространенияволновых процессов в среде;Ы - угол между направлением главного лепестка диаграммы напаранленности и нормалью кплоскости апертуры.Тираж 730 Подписное