Устройство для определения амплитудно-фазового распределения фазированной антенной решетки

(51)5 С 01 К 2 /1 Я техниче оветско ист лина. ССР 1986.(54) УСТР АМПЛИТУДН ФАЗИРОВАН(57) Изобтехнике,ил ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССРОПИСАНИЕ ИЗО ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ(56) Гоноровский И.С. Радикие цепи и сигналы. - М.;радио, 1971,Методы измерения харакантенн СВЧ/Под ред,Н.М,ЦейМ,: Советское радио, 1986.Авторское свидетельство11 1318941, кл, С 01 й 29/1 ЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ-ФАЗОВОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯОЙ АНТЕННОЙ РЕШЕТКИетение относится к радиоель изобретения - повыше точности определения амплитудно-фазового распределения, путем измеренияпараметров управляемых фазовращателей, Устройство содержит СВЧ-генератор 1, направленный ответвитель 2,прецизионный СВЧ-фазовращатель 3 0 "180 , выключатели 4, 11 и 15 фиксированный фазовращатель 5 на 180 , фазированную антенную решетку 6 с управляемыми дискретными СВЧ-Фазовращателями 7, модулятор 8, неподвижный измерительный зонд 9, двухканальныйпреобразователь 10 частоты, переменный фазовращатель 12 промежуточнойчастоты (ПЧ)переменный аттенюатор13 ПЧ, узкополосный усилитель 14 ПЧ,индикатор 16 уровня, дифференциальныйусилитель 17, коммутатор 18 ПЧ, ключ19 и амплифазометр 20 ПЧ, 13 15734Изобретение относится к радиотехнике, в частности к технике антенных измерений, и может быть использовано для определения амплитудно"фазового распределения (АФР) ФАР путем измере 5нияпараметров управляемых дискретных СВЧ-Фазовращателей в составе ФАР.Цель изобретения - повышение точности определения АФР ФАР путем изме рения параметров управляемых фазовращателей в составе ФАР.На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства для ,определения АФР ФАР. 15Устройство состоит из СВЧ-генера,тора 1, направленного ответвителя 2, ,прецизионного СВЧ-фазовращателя 3 0-180, первого выключателя 4; фиксированного фазовращателя 5 на 180, 20 фАР 6 с управляемыми дискретными СВЧ- фазовращателями 7, модулятора 8, неподвижного измерительного зонда 9, двухканального преобразователя 10 частоты второго выключателя 11 пере менного фазовращателя 12 ПЧ, переменного аттенюатора 13 ПЧ, узкополосного усилителя 14 ПЧ, третьего выключателя 15, индикатора 16 уровня, дифференциального усилителя 17, коммутатора 18 ПЧ, ключа 19 и амплифазометра 20 ПЧ.Работа устройства основана на выделении сигнала отдельного излучателя на фоне сигнала всей решетки ком 35 пенсационным методом.Сигнал от СВЧ-генератора 1, рройдя направленный ответвитель 2 и прецизионный фазовращатель 3, излуцается ФАР 6, При замкнутом выключате ле 4 на управляющий вход прецизионного фазовращателя 3 поступает сигнал с модулятора 8 через фиксированный фазовращатель 5 на 180 . Сигнал на выходе ФАР имеет вид 45где А,= (А,в 3.п 9;А .в 1.п 1(.) +(Л сов Ч -А .сов)о о )А, в 1 п 1, - А; в 1 пч 1;Ч = агсгД1 А СОЯ Ч 1 - А сОЯ Ц 6 - индекс фазовой манипуляции,создаваемый измеряемым фазовращателем 7.Индикатор 16 фиксирует уровень сигнала несущей от исследуемого элемента ФАР: 1(,1+ц )а (с) = А,.сов ( 8, - 9 ) е(3) Цалее размыкается выключатель 4,и сигнал на индикаторе 16 возрастаетна величину(4) 5мерительного канала преобразователя 10 частоты с помощью узкополосного усилителя 14 ПЧ и индикатора,)6. За-тем выход модулятора 8 подключается к 180-градусному дискрету одного из фазовращателей 7. Так как управляющий сигнал на фазовращателе 7 сдвинут по фазе относительно управляющего сигнала на фазовращателе 3 с помощью фиксированного фазовращателя 5 на 180 сигнал исследуемого элемента ФАР оказывается немодулированным и дает уровень несущей, регистрируемый индикатором 16. Сигнал на выходе ФАР при вклюцении 180-градусной манипуляции одного элемента примет видгде Ао - амплитуда сигна.па;ю, - несущая частота; 508 =- индекс фазовой манипуляции2й - частота манипуляции;начальный фазовый сдвиг.В спектре сигнала (1) отсутствуетнесущая частота ы,. Путем подстройкиФазовращателя 3 добиваются максимумаподавления несущей в спектре сигнала(1), контролируя сигнал на выходе изЗатем размыкается выключатель 11 и замыкается выключатель 15. С помо" щью переменного фазовращателя 12 и переменного аттенюатора 13 сигнал на индикаторе 16 подавляется до первоначальной величины (3) . Переключатель 19 в этом случае должен быть разомкнут. Выделив, таким образом сигнал исследуемого элемента ФАР на выходе дифференциального усилителя 17, модулирующий сигнал подается на вход первого дискрета фазовращателя 7. Сигнал( 0 0 с а,(с) = 2з(,с+У;+М ТК,А.,еТ25 515734на выходе дифференциального усилителя17 принимает вид;11 М ф 0 ТА.е0с сФ(Иы 401) Т2 л 5КАе- Т = - ,21 Т . Я где К; - коэффициент. затухания, возникающий при включении этого 10 дискрета.Сигнал (5) поступает на вход коммутатора 18, который управляется тем же сигналом, что и переключение дискрета фазовращателя 7. На входы ам плифазометра 20 поступают сигналы по которым производится измерение фа.зовых сдвигов и коэффициентов затухания дискретав управляемых фазовращателей 7 в составе ФАР 6, 30 формула и зобретения1Устройство для определения амплитудно-фазового распределения фазиро 35 ванной антенной решетки (ФАР), содержащее последовательно соединенные СВЧ-генератор и направленный ответвитель, ФАР с управляемыми фазовращателями, модулятор, подключенный к одному из входов управляемых фазовращетелей через переключатель, а 35 бтакже амплифазометр промежуточной частоты (ПЧ) и последовательно соединенные неподвижный измерительный зонд и двухканальный преобразователь частоты, причем вход опорного канала преобразователя частоты соединен с вторым входом направленного ответвителя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения амплитудно-фазового распределения путем измерения параметров управляемых фазовращателей, в состве ФАР в устройство введены прецизионный управляемый дискретный СВЧ-фазовращатель 0-180 , включенный между первым выходом направленного ответвителя и входом ФАР, управляющий вход которого соединен с выходом модулятора через первый выключатель и фиксированный Фазовращатель на 180 , последовательно соединенные : переменный фазовращатель ПЧ, переменный аттенюатор ПЧ, дифференциальный усилитель и коммутатор ПЧ, а также последовательно соединенные узкополосный усилитель ПЧ, и индикатор уровня, причем вход переменного фазовращателя ПЧ подключен к выходу опорного канала ПЧ преобразователя частоты, второй вход дифференциального усилителя подключен к выходу измерительного канала ПЧ преобразователя частоты, управляющий вход коммутатора ПЧ соединен с модулятором, а его выходы подсоединены к входам ПЧ амплифазометра, а вход узкополосного усилителя ПЧ подключен к выходу измерительного канала ПЧ преобразователя частоты через второй выключатель и к выходу дифференциального усилителя через третий выключатель.