Моноимпульсная антенна

(5)5 1 0 ИЯ НИ ОБР ИДЕТЕЛЬСТВУ ТОРСКОМ(54) МОНОИМПУЛЪ Сущность изобретения: моноимпульсная антенна содержит зеркало, облучатель центрального канала и вОсемь облучателей рэзностных каналов, размещенных вокруг облучателя центрального канала, Сигналы с восьми облучателей разностных каналов об-. рабатываются схемой, состоящей из суммарно-разностных мостов. Увеличение крутизны пеленгационной характеристики достигается за счетувеличениячисла облу- чателей разностных каналов до 8 по сравнению с 4 в прототипе. 1 ил. диолокации/Под ред, ,: Сов. радио, 1978, АЯ АНТЕННА 57) Использование:содержащие пеленгаувеличейия крутизны еркальные антенны, ционный канал для его характеристики; нтальнои плоскости, соодами азимутильногоногО моста, Суммарные дключены к согласовэнразностных выходов сниибки сопровождения в координатных плоско- цель при радиолокации пРИ связи) находится на антенны (на равносигнии) сигналы во всех чех разностных каналов разностных выходах сумх мостов отсутствует, екта в какой-либо коорти от равносигнального алы на облучателях соотстановятся неравными и ходе моста появляется оответствующей коордиГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) Изобретение относится к радиотехнике, в частности к антенной технике сверхвысо-ких частот, Предлагаемая моноимпульсная антенна может быть использована в радиолокации и в системах связи с подвижными объектами.Известен облучатель зеркальной антенны, включающий центральный конический рупор и расположенные по его периферии конические рупоры меньшего размера. Антенна предназначена для формирования единственный диаграммы направленности (ДН) с провалом в середине.Ближайшим техническим решением "к изобретению является моноимпульсная антенна с пятиэлементным облучателем, включающая фокусирующее зеркало, в фокусе которого расположен облучатель центрального канала. Вокруг облучателя центрального канала расположейы две пары облучателей разностных каналов. Выходы облучателей пары, расположенной в вертикальной плоскости, соединены со входами угломестногомоста, Выходы обложенной вторизоединены со вхсуммарнб-разйоствыходы мостов поным нагрузкам, а смается сигнал ошсоответствующихстях.Когда объект (или корреспондентэлектрической осийальном направлетырех облучателяравны и сигнал намарно-рэзностн ыПри смешении объдинатной плоскоснаправления сигнветствующей парынэ разностном высигнал ошибки по с сумК(арно-разнбстного учателей пары, распо. нате, который используется для управленияприводом антенны (автосопровождения).При смещении объекта одновременно вдвух координатных плоскостях сигналыошибки появляются одновременно на выходах обоих мостов. Таким образом, периферийные облучатели используются толькодля целей формирования входных сигналовразностных каналов, т.е, для автосопровождения, Для обеспечения же передачиинформации используется только центральный облучатель, который и подключается к каналу приемника или передатчика. Этотканал принято называть центральным илисуммарным.Точность сопровождения объекта в прототипе определяется тем, насколько увеличивается сигнал на разностном выходемоста в зависимости от смещения объекта вданной координатной плоскости, т,е. крутизной разностной ДН в точке ее прохождения через ноль,Недостатком прототипа является невысокая крутизна разностной диаграммы направленности, и, как следствие, невысокаякрутизна пеленгационной характеристики,что приводит к недостаточной точности автосопровождения,Цель изобретения состоит в увеличениикрутизны пеленгационной характеристики,При этом ожидаемыЙ от использования изо-.бретения общественно полезный положительный эффект состоит в повышенийточности автосопровождения моноимпульс-ной антенны.Поставленная в изобретении цвль достигается тем, что в антенну вводятся двепары дополнительных облучателей, располокейных вокруг облучателя центральногоканала в плоскостях, наклоненных под углом 45 к горизонтальной плоскости. Крометого, вводятся пять дополнительных суммарно-разностных мостов и два фазовращателя на л /2 радиан. Каждая парадополнительных облучателей подключаетсяко входам одного из дополнительных суммарно-разностных мостов. Разностныевыходы этих мостов подключены ко вхо: дам третьего дополнительного моста, суммарный выход третьего моста подключен кодному из входов четвертого дополнительного моста, разностный выход треТьегомоста подключен к одному из входов пятого дополнительного моста, Вторые входычетвертого и пятого дополнительных суммарно-разностных мостов соединены через фазовращатели на к /2 радиан сразностными выходами угломестного иазимутального суммарно-разностных мостов,.имеющихся в прототипе, Суммарныевыходы четвертого и пятого дополнительных суммарно-разностных мостов являютсявыходами угломестного и азимутального ка 5 налов.Коммутация фидеров должна быть выполнена таким образом, чтобы на входыкаждого из двух последних мостов (т.е. дополнительных четвертого и пятого) поступа 10 ли сигналы, определяющие смещениеобьекта в одной и той же координатной плоскости,Изобретение иллюстрируется чертежом, где 1 - облучатель суммарного канала;15 2 - облучатели разностных каналов: 3-9 -суммарно-разностные мосты; 10 - фазоврэщатели, обеспечивающие отставание по фазе на л/2.Изобретение осуществляется следую 20 щим образом,Облучатель в виде конического рупорарасположен в фокусе зеркала. Облучатели 2в виде диэлектрических стержневых антеннрасположены. вокруг облучателя 1 со сдвигом 45 О. Каждые два диаметрально противополокных облучателя подключены квходам одного из кольцевых суммарно-раз. ностных мостов 3 - 6, При этом мост 3 предназначен для формирования угломестного30 сигнала, мост 4 - азимутального сигнала, амосты 5 и 6 - для формирования сигналов вплоскостях, повернутых на 45, Разностныевыходы мостов 5 и 6 подключены к входамсуммарно-разностного моста 7. Суммарный35 выход моста 7 подключен к одному из входов моста 8, а разностный выход моста 7 - кодному иэ входов моста 9, Разностные выходы мостов 3 и 4 подключены к свободнымвходам мостов 8 и 9 соответственно через40 фазовращатели 10, Величина фазовогосдвига фазовращателей 10 составляет и /2,что обеспечивает компенсацию фазовогосдвига, вносимого мостом 7 при равенствеэлектрических длин остальной части фидер 45 ноготракта от облучателей до входов мостов8 и 9), Выходами схемы являются суммарные выходы мостов 8 и 9. Все свободныевходы и выходы кольцевых мостов подключены к согласованным нагрузкам.50В режиме приема, когда объект находится на равносигнальном направлении, фокальное пятно находится точно в середине облучающей системы, сигналы на разностных выходах мостов 3 - 6 и, соответственно, на суммарных выходах мостов 8 и 9 Отсутствуют. Сигнал с облучателя 1 используется в суммарном канале для передачи информации.1193503 При смещении объекта фокальное пятно также смещается. При этом на выходах суммарно-разностных мостов 3 - 6 появляется сигнал, Поскольку дополнительные облучатели поглощают из падающего поля дополнительную энергию, то результирующий сигнал на выходах мостов 8 и 9 становится больше, чем на выходах угломестного и азимутального мостов 3 и 4, Это означает, что крутизна раэностных ДН возрастает. Если расстояния от фазовых центров всех облучателей до фокуса зеркала равны, то Формула изобретения Моноимпульсная антенна, содержащая фокусирующее зеркало, облучатель центрального канала, две пары основных облучателей разностных каналов, расположенных вокруг облучателя центрального канала в горизонтальной и вертикальной плоскостях и соединенных соответственно с входами основных азимутального и угломестного суммарно-разностных мостов, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения крутизны пеленгационной.характеристики, введены две пары дополнительных облучателей разностных каналов, расположенные вокруг облучателя центрального канала в плоскостях, наклоненных под углом 45 к горизонтальной плоскости, и пять дополнительных суммарно-разностных мостов, причем дополнительные облучатели разностных каналов соединены с входами двух дополнительных суммарно-разносткрутизна разностных ДН, формируемых каждой парой облучателей, одна и та же, В этом случае крутизна результирующих разностных ДН, определяемая сигналами на 5 выходах мостов 8 й 9, увеличивается в 1,41раза. Повышение крутизны в 1,41 раза приводит к удвоению энергетического отношения сигнал/шум на входе приемника разностного канала, что умейьшает ошибку 10 сопровождения при больших отношенияхсигнал/шум в 1,41 раза, а при малых отношениях сигнал/шум - до двух раз,ных мостов, разностные выходы которых соединены с входами третьего дополнительного суммарно-разностного моста, суммарный выход третьего дополнительного суммарно-разностното моста соедйнен с одним из входов четвертого дополнительного суммарно-разностного моста, разностный выход третьего допОлнительного суммарно-разностного моста соединен с одним из входов пятого допол н ител ьного суммарно-разностного моста, а вторые входы четвертого и пятого дополнительных суммарно-разностных мостов соединены через введенйые фазовращатели на л /2 радиан с разностными выходами соответственно угломестного и азимутальнога основных суммарно-разностных мостов, а суммарные выходы четвертого и пятого дополнительныхсуммарно-разностных мостов являются выходами угломестного и азимутального каналов,1793503 рректор Е, П актор Г. Федото Тираж Подписноественного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужго, Гагарина каэ 508ВНИИПИ Го Состав Техред ель М. Попов М. Моргентал