Способ контроля диаграммы направленности фазированной антенной решетки

(54 С О 1 К 2 10 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Фа-"-ам определяютограничениявеличин предварительного ны его спектра до тствующей угловым раз аксимума, и последую- спектральных составствии с формой огимаксимума спектра час сигнала с выхода ем ш ы, соот лавного и его взвешивания 4 М яющих в соотве ающей главного тот .импульсногоконтролируемой ф азированной антенной тки,ГОСУДАРСТВННЫЙ КОМИТЕТ СССРГО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССРНа 949548, кл. С 01 К 29/10, 1979,(54) (57) 1. СПОСОБ КОНТРОЛЯ ЛИАГРАМ -ИЫ НАПРАВЛЕННОСТИ ФАЗИРОВАННОЙ АНТЕННОЙ РЕШЕТКИ по авт.св. В 949548,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повьппения точности при контроле искажений формы главного максимума диаграммы направленности, на входконтрольной линии подают последовательность коротких видеоимпульсов сшириной спектра, соответствующейугловым размерам главного. максимума,причем с отводов контрольной линиина входы фазирующей системъ 1 подаюткаждый четный видеоимпульс, сигналс выхода контрольной линии задерживают во времени, взвешивают по амплитуде, сдвигают по фазе на величину,определяемую положением главногомаксимума диаграммы направленности,вычитают амплитуды четных импульсныхсигналов с выхода фазированной антенной решетки из амплитуд четных импульсных сигналов, сдвинутых по фазе, последовательно измеряют спектральную плотность мощности полученного разностного импульсного сигнала и спектральную плотность мощности импульсного сигнала с выхода контрольной линии, соответствующего нечетной последовательности импульсов, в полосе частот, определяемой угловыми размерами главного максимума, а величину искажений главного максимума определяют по величине отношения спектральных плотностей мощности разностного импульса сигнала и импульсного сигнала с выхода контрольной линии, сдвинутого по фазе.2. Способ по п.1, о т л и ч а ю - ац и й с я тем, что спектральную плотность мощности импульсного сигнала в полосе частот, определяемой угловыми размерами главного максимума, 1179231Изобретение относится к технике антенных измерений и может быть использовано для встроенного автоматического контроля искажений формы главного максимума диаграммы направленности электрически управляемых антенн с фазо-фазовым управлением луча.Цель изобретения - повышение точности при контроле искажений формы 1 О главного максимума диаграммы направленности фазированной антенной решетки.На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства 15 для контроля диаграммы направленности фазированной антенной решетки (ФАР). Устройство содержит согласованную контрольную линию 1 с отводами, подключенную через блок 2 ключей и блок 3 ответвителей к блоку 4 фазирования, состоящего из Н электрически управляемых аттенюаторов и фазовращателей,5 сумматора мощности с И направлений излучатели 5, подключенные к другим входам блока 3 ответвителей, генератор 6 импульсов длительностью 2 подключенный к входу контрольной линии 1, эталонный тракт 7, состоящий из последовательно соединенных линий 8 задержки, регулятора 9 модуля коэффициента передачи, фазовраща-. теля 10 и подключенный к выходу контрольной линии 1, блок 11 управления амплитудно-фазовым распределением ФАР, соединенный с блоком 4 фазирования, ответвитель 12, подключенный к выходу блока 4 фазирования, блок 13 сравнения, к входам которо 40 го подключены один из выходов ответвителя 12 и выход эталонного тракта 7, синтезатор 14 частот гетеро- дина, хронизатор 15, соединенный с45 управляющим входом блока 2 ключей и измерителя 16 спектральной плотности мощности, соединенного с выходом блока 13 сравнения, и вычислитель 17 отношения с индикатором.50Способ контроля диаграммы направленности фазированной антенной решетки реализуется следующим образом.В рабочем режиме после установле ния заданного амплитудно-фазового распределения в блоке 4 фазирования блок 11 выдает сигнал запуска на генератор 6 импульсов, длительностью1/Р, где Р - верхняя граница полосы пропускания контролируемой ФАР, устанавливает на выходесинтезатора 14 частоту сигнала гетеродина, а на фазовращателе 10 эталонного тракта 7 - фазовый сдвиг всоответствии с предполагаемым угловым положением главного максимумадиаграммы направленности (ГМ ДН)и осуществляет запуск хронизатора 15,который в свою очередь выдает стробы временного положения откликовконтрольных импульсов на выходе ФАРи эталонного тракта 7, а также сигналы управления блоком 2 ключей.С выхода генератора 6 импульс(нечетный), появившийся в результатезапуска, подается на вход контрольной линии 1 и с ее выхода через эталонный тракт 7 поступает на один извходов блока 13 сравнения. Ключи блока 2 в этот момент времени закрыты ина выходах блока 4 фазирования и ответвителя 12 отклик нечетного контрольного сигнала отсутствует. Поэтому нечетный отклик с выхода эталонного тракта 7 пройдет без искажений (только уменьшившись по уровнюна 3 дБ) на вход измерителя 16 спектральной плотности мощности, где произойдет измерение спектральной плотности мощности нечетного импульсногоотклика с выхода эталонного тракта7 начастоте, соответствующей угловому положению ГМ ДН, и в полосе частот, соответствующей угловым размерам ГМ ДН. После этого результатизмерения в цифровом виде поступитв вычислитель 17 отношения,При повторном запуске (четном) генератора 6 каждый из ключей блока 2 открывается и четные контрольные импульсы поступают через отводы контрольной линии 1 и блок 3 на все И входов блока 4 фазирования, куда от излучателей 5 через вторые входы того же блока 3 также поступают и рабочие сигналы ФАР, причем контрольные импульсы и рабочие сигналы разнесены по времени и взаимное их влияние исключается. Одновременно четный контрольный импульсс выхода контрольной линии 1 через эталонный тракт 7 поступит на один из входов блока 13 сравнения, на второй вход которого поступит четный импульсный отклик с выхода ФАР.в блоке 4 фазирования и подлежит изменению при изменении положения ГМ ДН. Для получения компенсации при изменении положения ГМ огибающей. спектра в пределах рабочей полосы ФАР, а также хорошей линийности фазочастотной характеристики (ФЧХ) эталонного тракта 7 в пределах этой полосы его амплитудно-частотная 1 О характеристика (АЧХ) должна иметь полосу пропускания намного более широкую, чем рабочая полоса ФАР. Это приводит к тому, что не все составляющие спектра в пределах полосы, занимаемой ГМ огибающей, компенсируются одинаково, поскольку амплитуда компенсирующих составляющих импульсного отклика эталонного тракта 7 одинакова в предепах полосы ГМ огибаю щей, в то время как те же составляющие спектра импульсного отклика с выхода ФАР имеют спадающее к краям ГМ огибающей амплитудное распределение. В измерителе 16, куда посту лает разностный импульсный сигнал, для ограничения ширины спектра до величины, соответствующей угловым размерам главного максимума диаграммы направленности и весовой обработки выделенной части спектра вместоузкополосного фильтра ПЧ с прямоугольной амплитудно-частотной. характеристикой (АЧХ) устанавливаютфильтр, настроенный на промежуточную частоту (ПЧ), но имеющий формуАЧХ в полосе прозрачности, близкуюк форме ГИ огибающей спектра. Этопозволяет интегрально измерить спектральную плотность мощности скомпенсированных спектральных составляющихразностного импульсного отклика только в области частот, адекватных угловым размерам ГМ ДН. Результат измерения в цифровом виде поступает в вычислитель 17 от-. ношения, где производится вычисление отношения величины спектральной плотности мощности разностнбго импульсного отклика, соответствующего четному импульсному сигналу, к величине спектральной плотности мощности импульсного отклика эталонного тракта 7.1179231 СоставиТехред ь В,Рабиновичабинец Корректор А. 3 им едактор И.Петрова со Заказ 5 б 67/ 1130 Патент", г. Ужгород, ул. Проектная илиал П ВНИИПИ Гопо дел Иосква Тираж 748ударственного изобретений и Ж, Раушская Подписиомитета СССРоткрытийнаб., д. 4/5