Устройства для изменения ориентации и(или) формы диаграммы направленности волн, излучаемых антенной или группой антенн: .изменяющие относительную фазу и(или) относительную амплитуду возбужденного колебания между двумя или более активными излучающими элементами, изменяющие распределение энергии в растворе антенны – H01Q 3/26

МПКРаздел HH01H01QH01Q 3/00H01Q 3/26
Раздел H ЭЛЕКТРИЧЕСТВО
H01 Основные элементы электрического оборудования
H01Q Антенны
H01Q 3/00 Устройства для изменения ориентации и(или) формы диаграммы направленности волн, излучаемых антенной или группой антенн
H01Q 3/26 .изменяющие относительную фазу и(или) относительную амплитуду возбужденного колебания между двумя или более активными излучающими элементами; изменяющие распределение энергии в растворе антенны

Патенты в данной категории

УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ УЗКОПОЛОСНЫХ ПРИЕМНО-ПЕРЕДАЮЩИХ КАНАЛОВ РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ

Изобретение относится к области радиотехники. Технический результат - повышение предела подавления помеховой импульсной мощности в узкополосных приемно-передающих каналах радиотехнических систем, работающих в диапазоне СВЧ, в условиях короткоимпульсных помеховых воздействий большой мощности при проведении испытаний на электромагнитную совместимость. Устройство защиты узкополосных приемно-передающих каналов радиотехнических систем, содержащее основную и дополнительную антенны, соединенные вычитающим элементом, содержит еще N 1 пару из основной и дополнительной антенн и N 1 вычитающий элемент, а также (N+1) узкополосных фильтров, которые образуют (N+1) взаимно ортогональных идентичных плеча устройства, состоящих каждое из одной пары основной и дополнительной антенн и последовательно включенных вычитающего элемента и узкополосного фильтра, при этом все антенны выполнены резонансными и идентичны друг другу, антенны попарно - основная и дополнительная - связаны с вычитающим элементом и фильтром, выполненными в виде объединенных отрезков экранированного волновода, в котором установлен режим бегущей волны, связь основной и дополнительной антенн с соответствующим волноводным вычитающим элементом в каждом плече осуществляется таким образом, чтобы синфазные сигналы с этих антенн возбуждали в волноводе противофазные поперечные пучности волноводного распределения электромагнитного поля. 3 ил.

2513706
патент выдан:
опубликован: 20.04.2014
ФАЗИРОВАННАЯ АНТЕННАЯ РЕШЕТКА С УПРАВЛЯЕМОЙ ШИРИНОЙ ДИАГРАММЫ НАПРАВЛЕННОСТИ

Изобретение относится к фазированным (ФАР) и активным фазированным антенным решеткам (АФАР), состоящим из приемных каналов, выходные сигналы которых оцифровываются с помощью аналогово-цифровых преобразователей и обрабатываются в процессорах бортовых цифровых вычислительных машин радиолокационных станций, головок самонаведения или систем радиопротиводействия. Техническим результатом является обеспечение углового сверхразрешения, мерой которого является ширина «сжатой» диаграммы направленности антенны (ДНА СЖ); уменьшение шумовой ошибки измерения угловых координат; и уменьшение времени обзора заданного сектора пространства за счет расширения диаграммы направленности антенны (ДНА). Это достигается за счет дополнительной обработки кодов цифровых выходных сигналов приемных каналов цифровой ФАР (АФАР) и формирования «сжатой» ДНАСЖ параллельно с обычной (несжатой) ДНА и совместной их обработки, а также формирования расширенной диаграммы направленности ФАР (АФАР). 7 ил.

2507647
патент выдан:
опубликован: 20.02.2014
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОВАЛОВ В ДИАГРАММАХ НАПРАВЛЕННОСТИ ФАЗИРОВАННЫХ АНТЕННЫХ РЕШЕТОК В НАПРАВЛЕНИЯХ ИСТОЧНИКОВ ПОМЕХ

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано для пространственного подавления помех путем формирования провалов («нулей») в диаграммах направленности фазированных антенных решеток (ФАР) в направлениях источников помех. Технический результат - повышение оперативности управления решеткой за счет возможности подавления лепестков высокого уровня. Для этого способ основан на взвешивании сигналов, принятых каждым излучателем, с помощью весовых коэффициентов, весовые коэффициенты находят как вектор, минимизирующий функционал ошибки, при определении которого используют информацию о направлении на источник сигнала и о распределении источников помех, в качестве максимизируемого функционала выбирают отношение мощности сигнала, принимаемого с заданного направления, к сумме мощностей шумов и помех, принимаемых антенной, а в качестве оптимального вектора весовых коэффициентов выбирают вектор, минимизирующий функционал ошибки. 1 ил., 1 табл.

2507646
патент выдан:
опубликован: 20.02.2014
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ КОНТУРНОЙ ДИАГРАММЫ НАПРАВЛЕННОСТИ АНТЕННОЙ РЕШЕТКИ

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано для управления комплексными взвешивающими устройствами в каналах антенных решеток по критерию максимума заданного энергетического функционала. Техническим результатом изобретения является формирование диаграммы направленности произвольной формы за счет управления комплексными взвешивающими устройствами антенной решетки. Способ формирования контурной диаграммы направленности антенной решетки, основанный на взвешивании сигналов, принятых каждым излучателем, и последующем их суммировании, при котором комплексные весовые коэффициенты находят как главный вектор пучка эрмитовых форм, соответствующий наибольшему характеристическому числу пучка, отличающийся тем, что в качестве первой эрмитовой формы выбирают квадрат среднего значения амплитудной диаграммы направленности в пространственном секторе произвольной формы г, который задают весовой функцией µ(u, v), где u и v - направляющие косинусы, а в качестве второй эрмитовой формы выбирают среднее значение полной диаграммы направленности антенной решетки по мощности. 4 ил.

2480869
патент выдан:
опубликован: 27.04.2013
АКТИВНАЯ ПРОСТРАНСТВЕННАЯ ПЕРЕДАЮЩАЯ АНТЕННАЯ РЕШЕТКА

Изобретение относится к антенной технике, в частности к активным пространственным передающим антенным решеткам миллиметрового диапазона волн, и может быть использовано при создании антенн с немеханическим качанием луча антенны для сверхскоростной (более 15 Гбит/с) спутниковой информации. Техническим результат - обеспечение требуемого пространственного поляризационного распределения на элементах активной пространственной передающей решетке. Для этого требуемое пространственное поляризационное распределение на элементах активной пространственной передающей антенной решетки получают путем программируемого управления запуском (включениями) поляризационных преобразователей, размещенных на столбцах и строках матрицы антенной решетки, что позволяет осуществлять пространственное переключение N-уровней поляризации сформированного потока электромагнитных волн ФАР, обеспечивающее при совместном использовании многократных фазоманипулированных сигналов передачу сверхскоростной (более 15 Гбит/с) спутниковой информации от КА до наземных приемных комплексов дистанционного зондирования Земли. Активная пространственная передающая антенная решетка содержит: задающий смеситель, распределитель служебных сигналов столбцов матрицы, распределитель служебных сигналов строк матрицы, К формирователей импульсов напряжения служебных сигналов столбцов матрицы для включения поляризационных преобразователей, L формирователей импульсов напряжения служебных сигналов строк матрицы для включения поляризационных преобразователей, n поляризационных преобразователей, суммирующая схема служебного управляющего сигнала. 1 ил.

2480868
патент выдан:
опубликован: 27.04.2013
СПОСОБ ОПТИМИЗАЦИИ ШИРОКОПОЛОСНЫХ АНТЕННЫХ РЕШЕТОК

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано для оптимального управления комплексными взвешивающими устройствами в каналах антенных решеток по критерию максимума отношения сигнал/шум + помеха. Способ синтеза широкополосных антенных решеток основан на взвешивании сигналов, принятых каждым излучателем, с помощью комплексных весовых коэффициентов. При нахождении комплексных весовых коэффициентов учитывается полоса частот = В- H, где B, H - крайние частоты сигнала. Техническая значимость способа заключается в том, что достигается высокое ОСПШ в широкой полосе частот. При определении комплексных весовых коэффициентов для каждого излучателя используют несколько, например М, парциальных диаграмм системы, соответствующих его возбуждению волной единичной амплитуды и нулевой фазы на М частотах в пределах полосы частот а = B- H, где B, H - крайние частоты сигнала, в связи с чем в качестве первой эрмитовой формы выбирают среднее для М частот значение диаграммы направленности по мощности в направлении прихода сигнала, а в качестве второй эрмитовой формы выбирают усредненное по всему пространству на М частотах значение мощности шумов и помех. 4 ил., 1 табл.

2471271
патент выдан:
опубликован: 27.12.2012
АДАПТИВНАЯ АНТЕННАЯ РЕШЕТКА

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано в радиотехнических системах связи при приеме широкополосных сигналов в условиях воздействия широкополосных помех. Технический результат заключается в повышении отношения сигнал/(помеха+шум) при обработке широкополосных сигналов по отношению к помеховым сигналам независимо от их полосы частот и мощности при любой сигнально-помеховой обстановке. Адаптивная антенная решетка содержит N антенных элементов, на выходах которых установлены N полосовых фильтров, M×N блоков комплексного взвешивания сигналов, М сигнальных сумматоров, общий сумматор и адаптивный процессор. Адаптивный процессор выполнен в виде совокупности М блоков формирования весовых коэффициентов. М выходов каждого из N полосовых фильтров соединены для соответствующей частотной составляющей полезного сигнала с соответствующими входами М блоков формирования весовых коэффициентов непосредственно, а с соответствующими входами М сигнальных сумматоров - через блоки комплексного взвешивания сигналов. Выходы М блоков формирования весовых коэффициентов, являющихся выходами адаптивного процессора, подключены для соответствующей частотной составляющей полезного сигнала к управляющим входам блоков комплексного взвешивания сигналов. Выходы М сигнальных сумматоров подключены к входам общего сумматора. 15 ил., 1 табл.

2466482
патент выдан:
опубликован: 10.11.2012
АНТЕННОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к антенному устройству и системе беспроводной связи. Техническим результатом является способное уменьшение изменения коэффициента усиления. Устройство имеет антенну (401) магнитного тока, которая использует магнитный ток в качестве источника излучения; антенну (402) электрического тока, которая использует электрический ток в качестве источника излучения; и схему (403) управления пропорцией распределения электрического тока/магнитного тока, которая подает сигналы на антенну (401) магнитного тока и антенну (402) электрического тока, причем антенна (401) магнитного тока и антенна (402) электрического тока располагаются таким образом, чтобы поляризованная волна, излучаемая антенной (401) магнитного тока, и поляризованная волна, излучаемая антенной (402) электрического тока, пересекали друг друга под прямыми углами. Схема (403) управления пропорцией распределения электрического тока/магнитного тока управляет распределением радиоволны, излучаемой антенной (401) магнитного тока, и радиоволны, излучаемой антенной (402) электрического тока. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 27 ил.

2462833
патент выдан:
опубликован: 27.09.2012
ФАЗОВЫЙ СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОВАЛА В ДИАГРАММЕ НАПРАВЛЕННОСТИ ПЛОСКОЙ ФАЗИРОВАННОЙ АНТЕННОЙ РЕШЕТКИ

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано для решения задачи формирования провала в диаграммах направленности (ДН) плоских фазированных антенных решеток (ФАР) путем изменения лишь фаз возбуждений ее элементов. Фазовый способ формирования провала в ДН плоской ФАР состоит в оценке уровня исходной диаграммы направленности N-элементной ФАР в направлении помехи, выделении в раскрыве двух М-элементных подрешеток, расположенных на краях исходной, и введении фазовых поправок, со знаком минус для элементов одной подрешетки и со знаком плюс для элементов другой подрешетки. Для формирования провала в ДН плоской ФАР в направлении помехи задаются две угловые координаты направления помехи n и n, после оценки уровня исходной диаграммы направленности N-элементной ФАР вычисляют возбуждение ее эквивалентного линейного раскрыва в сечении, угол наклона которого равен значению координаты помехи n, после выделения в эквивалентном линейном раскрыве двух М-элементных подрешеток, расположенных на его краях, величины фазовых поправок этих подрешеток выбирают равными по абсолютному значению из условия заданной глубины провала и координаты помехи n, фазы излучателей плоской ФАР, образующих М-элементные подрешетки эквивалентного линейного раскрыва, изменяют на величину фазовых поправок. 2 ил.

2457589
патент выдан:
опубликован: 27.07.2012
СПОСОБ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ОПТИМИЗАЦИИ МОНОИМПУЛЬСНЫХ АНТЕННЫХ РЕШЕТОК С СОВМЕСТНЫМ ФОРМИРОВАНИЕМ ЛУЧЕЙ

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано для оптимального управления комплексными взвешивающими устройствами в каналах моноимпульсных антенных решеток (MAP). Технический результат - повышение энергетической эффективности моноимпульсной антенной решетки в условиях воздействия помех, повышение оперативности работы моноимпульсной антенной решетки. Способ энергетической оптимизации моноимпульсных антенных решеток с совместным формированием лучей основан на взвешивании сигналов, принятых каждым излучателем, с помощью комплексных весовых коэффициентов. Сигналы с выходов комплексных взвешивающих устройств делятся на два канала, далее сигналы с одноименных выходов делителей суммируются с соответствующим прогрессивно нарастающим и убывающим фазовым сдвигом, обеспечивающим отклонение каждого луча на угол ± . Из сформированных лучей образуются суммарная и разностная диаграммы направленности. Комплексные весовые коэффициенты двух групп произвольно выбранных элементов из состава антенной решетки по К и L элементов в каждой соответственно принимают равными произведению исходных весовых коэффициентов, на общий для каждой группы элементов комплексный весовой коэффициент IK и IL соответственно, определяемые из решения задачи оптимизации, а ранг эрмитовых форм понижают до порядка Р+2. 5 ил., 1 табл.

2453952
патент выдан:
опубликован: 20.06.2012
АКТИВНАЯ ФАЗИРОВАННАЯ АНТЕННАЯ РЕШЕТКА

Изобретение относится к радиолокации, в частности к активной фазированной антенной решетке (АФАР), управляемой как по направлению излучения и приема, так и по параметрам зондирующего сигнала, работающей в составе импульсно-доплеровской бортовой радиолокационной станции (БРЛС). Техническим результатом является повышение помехозащищенности к широкополосным помехам и помехам по зеркальному каналу приема БРЛС с АФАР. В активную фазированную антенную решетку, содержащую гетеродин, синхронизатор, первый и второй делители мощности, центральный процессор, N приемо-передающих модулей, векторный модулятор, усилитель мощности, циркулятор, малошумящий усилитель, фильтр промежуточной частоты, аналого-цифровой преобразователь, квадратурный генератор прямого цифрового синтеза, квадратурный балансный смеситель, введены последовательно соединенные второй когерентный гетеродин и коммутатор сигналов первого и второго СВЧ гетеродинов, а также в каждый приемно-передающий модуль АФАР введен преселектор. 1 ил.

2451373
патент выдан:
опубликован: 20.05.2012
СПОСОБ КОМПЕНСАЦИИ ИСКАЖЕНИЙ АМПЛИТУДНО-ФАЗОВОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛЯ В РАСКРЫВЕ АДАПТИВНОЙ АНТЕННОЙ РЕШЕТКИ, ОБУСЛОВЛЕННЫХ ВЛИЯНИЕМ КЛИМАТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ

Изобретение относится к области способов управления формированием требуемых характеристик амплитудно-фазового распределения поля (АФР) в раскрыве адаптивной антенной решетки (ААР). Технический результат - компенсация искажений АФР поля в раскрыве ААР, обусловленных влиянием климатических факторов в виде снежного или ледяного покрытия на элементах ее конструкции. Способ компенсации искажений АФР поля в раскрыве ААР основан на использовании вспомогательной антенной системы в виде отдельного излучателя, расположенного в дальней зоне от ААР и излучающего контрольный сигнал в рабочем диапазоне частот ААР. Измеряют амплитуды принятого контрольного сигнала и фазовые сдвиги в сигналах для каждого отдельного излучателя ААР, обусловленные влиянием климатических факторов в виде снежного или ледяного покрытия на элементах ее конструкции, при отключенных в момент измерений других излучателях. Сравнивают амплитуды и фазовые сдвиги принятых сигналов для каждого из вибраторов ААР с расчетными значениями и вырабатывают управляющие воздействия для изменения амплитуд и фаз сигналов, снимаемых с выходов или подаваемых на входы отдельных излучателей ААР. 1 ил., 1 табл.

2446521
патент выдан:
опубликован: 27.03.2012
СПОСОБ КОМПЕНСАЦИИ СТРУКТУРНОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ ПОЛЯ, РАССЕИВАЕМОГО АКТИВНОЙ ФАЗИРОВАННОЙ АНТЕННОЙ РЕШЕТКОЙ

Изобретение относится к антенной технике. Техническим результатом изобретения является компенсация структурной составляющей поля, рассеиваемого активной фазированной антенной решеткой (ФАР), и, как следствие, обеспечение требований электромагнитной совместимости различных систем, а также достижение малой заметности объектов при меньших материальных затратах. Согласно изобретению способ компенсации структурной составляющей поля, рассеиваемого активной ФАР, основан на ответвлении части энергии принятых каждым излучателем сигналов, их обработке с последующим вводом в канал каждого излучателя переизлучаемых компенсирующих сигналов. Ответвление сигналов осуществляют после усиления, обработку сигнала выполняют в каждом излучателе отдельно путем введения одинакового для всех излучателей фиксированного фазового сдвига, а для ввода компенсирующих сигналов применяют циркуляторы. 3 ил.

2435257
патент выдан:
опубликован: 27.11.2011
СПОСОБ ПОДАВЛЕНИЯ БОКОВЫХ ЛЕПЕСТКОВ ДИАГРАММЫ НАПРАВЛЕННОСТИ ЛИНЕЙНОЙ ФАЗИРОВАННОЙ АНТЕННОЙ РЕШЕТКИ

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано для решения задачи подавления бокового излучения диаграмм направленности (ДН) линейных фазированных антенных решеток путем изменения лишь фаз возбуждений элементов ФАР. Техническим результатом предлагаемого способа подавления боковых лепестков ДН линейной фазированной антенной решетки является подавление боковых лепестков диаграммы направленности ФАР в широком угловом секторе. Сущность предлагаемого способа подавления боковых лепестков диаграммы направленности линейной фазированной антенной решетки состоит в оценке уровня исходной диаграммы направленности ФАР и выделении в раскрыве двух М-элементных подрешеток, расположенных на краях исходной. Введение в них фазовых поправок ± осуществляют со знаком минус для излучателей подрешетки, расположенной с одного края раскрыва и со знаком плюс с другого края раскрыва. Величины фазовых поправок ± для всех элементов подрешеток выбирают равными по абсолютному значению и из условия заданной величины подавления и ширины углового сектора подавления боковых лепестков. 3 ил.

2431222
патент выдан:
опубликован: 10.10.2011
САМОФАЗИРУЮЩАЯСЯ АНТЕННАЯ РЕШЕТКА ИЗ N ПАР СКОШЕННЫХ ВОЛНОВОДОВ В РАЗНЫЕ СТОРОНЫ

Изобретение относится к области самофазирующихся антенных решеток для ретрансляторов связи. Техническим результатом является расширение рабочего сектора углов в плоскости антенной решетки. Согласно изобретению в самофазирующейся антенной решетке, состоящей из N пар волноводных антенн, соединенных согласованными волноводными трактами одинаковой электрической длины, введены пары волноводных антенн со скошенными в разные стороны раскрывами, левые антенны каждой пары скошены влево под углом плюс , равным от 20° до 89° к осям волноводных антенн, а правые антенны каждой пары скошены вправо под углом минус , равным от -20° до -89° к осям волноводных антенн, левые и правые волноводные антенны установлены своими осями и скошенными раскрывами в разные стороны, при этом левая половина апертуры решетки, образованная из раскрывов левых антенн пар, и правая половина апертуры решетки, образованная из раскрывов правых антенн пар, образуют единую клиновидную апертуру решетки с углом при вершине °, равным от 10° до 180°. 5 ил.

2428776
патент выдан:
опубликован: 10.09.2011
ВОЛНОВОДНЫЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ ДЛЯ ФАР С ОПТИМИЗИРОВАННЫМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ ИЗЛУЧЕНИЯ

Изобретение относится к радиотехнической промышленности и может использоваться в волноводной СВЧ антенной технике в составе фазированных антенных решеток. Устройство состоит из основного и дополнительного линейных делителей (ЛД), расположенных один за другим в одной плоскости, при этом каждый из них выполнен на основе направленных ответвителей (НО), объединенных соответственно первым и вторым магистральными волноводами (MB) одинакового прямоугольного сечения. Ответвленные каналы НО имеют общие участки широких стенок с элементами связи в них с MB и ориентированы под углом к своему MB. В ответвленные каналы, соединенные между собой НО основного и дополнительного ЛД, на участке между НО установлены диэлектрические вкладыши, а в конце каждого из ответвленных каналов НО, объединенных вторым MB, установлены согласованные нагрузки. MB выполнены таким образом, что ответвленные каналы первых от входа НО основных и дополнительных ЛД имеют общие участки широких стенок со своими MB до поворота их на 90°- , где =0÷15°, в Н-плоскости и ориентированы к ним под углом , где =0÷20°, а остальные ответвленные каналы НО имеют общие участки широких стенок со своими MB после поворота их на 90°- в Н-плоскости и ориентированы к ним под углом 90°- . При этом MB основных и дополнительных ЛД после поворота на 90°- параллельны друг другу. 2 ил.

2428771
патент выдан:
опубликован: 10.09.2011
МНОГОЛУЧЕВАЯ АКТИВНАЯ АНТЕННАЯ РЕШЕТКА

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в многофункциональных радиолокационных станциях для формирования многолучевой диаграммы направленности в активных фазированных решетках. Техническим результатом изобретения является независимое формирование управляемых М-лучей при работе антенной решетки на прием. Согласно изобретению многолучевая активная антенная решетка содержит N антенных элементов и первое диаграммообразующее устройство (ДОУ), при этом дополнительно введены М-1 ДОУ, N приемопередающих модулей, блок управления лучом и М устройств управления (УУ) фазовращателями (ФВ) и аттенюаторами (АТА), первый из них имеет 3N выходов, а остальные М-1 УУ ФВ и АТА по 2N выходов каждый. М-1 выходов блока управления лучом подключены к входам М-1 УУ ФВ и АТА, каждый из приемопередающих модулей выполнен в виде последовательно соединенных первого ФВ и усилителя мощности, выход которого соединен с входом первого переключателя, вход-выход его подключен к антенному элементу. Выход первого переключателя соединен с входом малошумящего усилителя, выход малошумящего усилителя подключен к входу делителя СВЧ, первый выход которого подключен к первому входу первого АТА. Выход первого АТА соединен с первым входом второго ФВ, выход которого соединен с входом второго переключателя. Остальные М-1 выходов делителя СВЧ соединены с первыми входами каждого М-1 АТА, выход каждого из которых соединен с соответствующим входом М-1 ФВ, вторые входы которых подключены к первым выходам М-1 УУ и АТА. Выходы каждого из ФВ соединены с входами М-1 ДОУ. К первому входу первого ФВ подключен первый выход первого УУ ФВ и АТА, ко второму входу второго ФВ подключен второй выход первого УУ ФВ И АТА, выход второго переключателя соединен со вторым входом первого ФВ. Вход-выход второго переключателя подключен к входу-выходу первого ДОУ. Третий выход первого УУ ФВ И АТА подключен ко второму входу первого АТА, вторые выходы каждого из М-1 УУ ФВ И АТА соединены с вторыми входами М-1 АТА. 2 ил.

2410804
патент выдан:
опубликован: 27.01.2011
ВОЛНОВОДНЫЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ ДЛЯ ФАЗИРОВАННОЙ АНТЕННОЙ РЕШЕТКИ С ОПТИМИЗИРОВАННЫМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ ИЗЛУЧЕНИЯ

Изобретение относится к радиотехнической промышленности и может быть использовано в волноводной СВЧ-антенной технике в составе распределительных систем для фазированных антенных решеток. Техническим результатом является улучшение компоновки, упрощение конструкции и уменьшение габаритных размеров. Устройство состоит из основного и дополнительного линейных делителей, выполненных из направленных ответвителей (НО), объединенных соответственно первым и вторым магистральными волноводами, и расположенных один за другим. Между направленными ответвителями основного и дополнительного делителей установлены фазосдвигающие секции. Ответвленные каналы обоих делителей выполнены в виде прямых единых волноводов, расположены с одной стороны магистральных волноводов с шагом (0,5±0,1) и заполнены диэлектриком. На участке ответвленных каналов между магистральными волноводами в диэлектрическом заполнении этих каналов выполнены выборки, в которые установлены диэлектрические вкладыши из материала с большей или меньшей диэлектрической проницаемостью относительно материала, заполняющего ответвленные каналы. В конце каждого из ответвленных каналов НО, объединенных вторым магистральным волноводом, выполнен паз в диэлектрике, в который установлена согласованная нагрузка. Магистральные волноводы могут быть заполнены диэлектриком. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

2393595
патент выдан:
опубликован: 27.06.2010
СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ШИРОКОПОЛОСНОСТИ ПРИЕМОПЕРЕДАЮЩЕГО МОДУЛЯ ФАЗИРОВАННОЙ АНТЕННОЙ РЕШЕТКИ, ИСПОЛЬЗУЮЩЕГО ГЕНЕРАЦИЮ СИГНАЛОВ МЕТОДОМ ПРЯМОГО ЦИФРОВОГО СИНТЕЗА, И ВАРИАНТЫ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ

Изобретение относится к радиолокации, в частности к приемопередающим модулям (ППМ) активной фазированной антенной решетки (АФАР), управляемой как по направлению излучения и приема, так и по параметрам модуляции зондирующего сигнала, работающей в составе импульсно-доплеровской бортовой радиолокационной станции (БРЛС). Технический результат - повышение широкополосности АФАР, использующей в составе ППМ генераторы с перестраиваемой фазой, работающие по методу прямого цифрового синтеза (ГЦПС). Способ предусматривает программирование внутрипериодной модуляции и начальной фазы непрерывного сигнала ГЦПС, последовательный сдвиг сигнала ГЦПС на частоту когерентного эталона и умножение частоты полученного сигнала в целое число k раз до требуемой несущей, вырезание из синтезированного сигнала СВЧ импульсов требуемой длительности, усиление мощности и использование на элементе антенной решетки (АР) в качестве зондирующего. Формирование гетеродинного сигнала производится аналогично формированию синтезированного сигнала несущей частоты за счет программирования частоты и начальной фазы второго ГЦПС на периоде модуляции зондирующего, сдвига сигнала второго ГЦПС на ту же частоту когерентного эталона и умножения частоты полученного сигнала в целое число k раз. 3 н.п. ф-лы, 6 ил.

2392704
патент выдан:
опубликован: 20.06.2010
КОМПАКТНАЯ АНТЕННА КРУГОВОЙ ПОЛЯРИЗАЦИИ С РАСШИРЕННОЙ ПОЛОСОЙ ЧАСТОТ

Изобретение относится к антеннам и, в частности, к всенаправленным антеннам, которые применяются в системах GPS и GNSS. Предложена компактная антенна круговой поляризации с расширенной полосой частот, в которой излучатель круговой поляризации 21 расположен над проводящим экраном определенного размера и состоит из набора N сегментов 21а из проводящего материала с определенной формой поверхности. Устройство возбуждения выполнено как нерезонансный излучатель, состоящий из проводящей плоской пластинки, расположенной над экраном 20 и параллельно ему и двух печатных плат, на которых расположены проводящие элементы системы возбуждения, при этом платы ориентированы взаимно перпендикулярно между собой и размещены на экране 20 перпендикулярно к нему, а также соответственно перпендикулярно плоской проводящей пластинке, которая размещена сверху этих двух плат. Микрополосковые линии образуют делители мощности, которые обеспечивают равно амплитудное возбуждение поля в зазорах между упомянутыми проводниками заданной ширины. Предложенная конструкция компактной антенны круговой поляризации с расширенной полосой частот позволяет обеспечить требуемую азимутальную равномерность диаграммы направленности и максимальную полосу частот 40% от центральной частоты диапазона при заданных размерах антенны, что является техническим результатом изобретения. 23 з.п. ф-лы, 21 ил.

2380799
патент выдан:
опубликован: 27.01.2010
БЛОК ПРИЕМОПЕРЕДАЮЩИХ МОДУЛЕЙ АКТИВНОЙ ФАЗИРОВАННОЙ АНТЕННОЙ РЕШЕТКИ

Изобретение относится к приемопередающим устройствам СВЧ колебаний, предназначенным для работы в составе активной фазированной антенной решетки (АФАР) бортовой радиолокационной станции (БРЛС), устанавливаемой на самолете-истребителе. Задача изобретения - уменьшение времени замены отказавшего блока ППМ в процессе эксплуатации АФАР самолета-истребителя. Решение поставленной задачи достигается уменьшением выделяемой мощности блоком путем размещения в нем от двух до шести ППМ, применением схемы их импульсного питания, что позволяет выполнить теплоотводящее основание в виде плоской пластины, установленной плотной посадкой в корпусе АФАР. Такое построение блока обеспечивает эффективный отвод тепловой энергии от ППМ к корпусу АФАР, имеющему жидкостное охлаждение. Применение разъемов типа «выступ-впадина» в сочетании с предложенной схемой построения блока позволяет полностью отказаться от демонтажа и монтажа резьбовых соединений, чем сократить время замены отказавшего блока. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

2379802
патент выдан:
опубликован: 20.01.2010
ПЕРИМЕТРИЧЕСКАЯ АНТЕННАЯ РЕШЕТКА РАДАРА

Изобретение относится к периметрической антенной решетке радара с синтезированной апертурой. Техническим результатом изобретения является уменьшение размеров и повышение разрешающей способности. Согласно изобретению параметрическая решетка, в частности, радара бокового обзора выполнена из пары параллельных линейных решеток излучающих элементов и пары параллельных линейных решеток приемных элементов, вместе образующих прямоугольник из излучающих и приемных элементов. Сигналы подаются на излучающие элементы и принимаются приемными элементами. Сигналы обрабатывают для получения сигналов виртуальных элементов, расположенных между излучающими и приемными элементами равноудаленно от них. Сигналы от виртуальных элементов анализируются для формирования изображения радара. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 12 ил.

2374724
патент выдан:
опубликован: 27.11.2009
СПОСОБ ФАЗОВОГО ФОРМИРОВАНИЯ НУЛЕЙ В ДИАГРАММЕ НАПРАВЛЕННОСТИ ФАЗИРОВАННОЙ АНТЕННОЙ РЕШЕТКИ

Изобретение относится к области антенной техники, а точнее к способам управления формой диаграммы направленности (ДН) фазированной антенной решетки (ФАР) путем изменения лишь фаз возбуждений элементов ФАР. Предлагается способ фазового формирования нулей в диаграмме направленности фазированной антенной решетки, содержащий поиск минимума положительно полуопределенного функционала Q, представляющего собой взвешенную сумму квадратов модулей значений ДН в одном или нескольких угловых направлениях, задающих координаты формируемых нулей, с помощью монотонно сходящейся итерационной покоординатной процедуры, на каждом шаге которой находится минимум взвешенной суммы Q по фазе возбуждения выбранного элемента ФАР и исходные значения комплексной ДН ФАР в направлениях формируемых нулей не вычисляют, а измеряют. При этом на каждом шаге итерационной процедуры определяют минимальное изменение Q минимизируемой взвешенной суммы Q, которое необходимо обеспечить на данном шаге итерационной процедуры, причем величина Q лежит в пределах 0< Q Qmax, где Qmax - максимальное возможное изменение Q среди всех элементов ФАР, и для минимизации выбирают тот исправный элемент ФАР, который может уменьшить Q на величину, не меньшую Q. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

2373620
патент выдан:
опубликован: 20.11.2009
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ДИАГРАММЫ НАПРАВЛЕННОСТИ ОТНОСИТЕЛЬНО ГЕОМЕТРИЧЕСКОГО ЦЕНТРА РАСКРЫВА ФАЗИРОВАННОЙ АНТЕННОЙ РЕШЕТКИ

Изобретение относится к области фазированных антенных решеток (ФАР) с электронным сканированием луча, в частности к системам управления лучом и формирования диаграммы направленности (ДН). Технический результат - повышение разрешающей способности сканирования луча ФАР при формировании ее ДН относительно геометрического центра раскрыва ФАР. Способ, где расчет требуемого фазового сдвига ij элемента ФАР осуществляется путем сложения составляющих угловых отклонений фазы xi, yj с координатами элемента ij в апертуре ФАР и индивидуальной фазовой подставки Fij, отличается тем, что содержит дополнительные слагаемые угловых отклонений фазы рассчитанных для координат геометрического центра раскрыва ФАР I(гц),

J(гц) с противоположными знаками соответственно величинам xi, yj так, чтобы центр фазового распределения ДН всегда совпадал с геометрическим центром раскрыва ФАР. При этом начало координат расчета требуемых фазовых сдвигов ij элементов ФАР выбирается на начальном участке апертуры ФАР, например на пересечении нулевой строки J0 и нулевого столбца I0 координатной сетки элементов в апертуре. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

2368987
патент выдан:
опубликован: 27.09.2009
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ДИАГРАММЫ НАПРАВЛЕННОСТИ АДАПТИВНОЙ АНТЕННОЙ РЕШЕТКИ

Изобретение относится к области электрорадиотехники. Техническим результатом является подавление сосредоточенных по углам прихода помех, в том числе сравнимых по уровню с полезным сигналом и превосходящих его, без использования пилот-сигнала. Способ включает в себя преобразование принятых элементами решетки аналоговых радиочастотных сигналов в форму, удобную для дискретизации, преобразование этих аналоговых сигналов в цифровую форму, установление заданных направлений лучей диаграммы направленности, предварительное вычисление весовых коэффициентов (ВК), связанных с каждым заданным направлением луча, хранение предварительно вычисленных ВК в банке данных, численную оптимизацию ВК и использование оптимизированных ВК для формирования рабочей диаграммы направленности. Для достижения технического результата дополнительно введены операции вычисления эталонной диаграммы направленности по предварительно вычисленным ВК, взятым из банка данных, нормирования эталонной диаграммы направленности на максимум, вычисления диаграммы направленности по сигналам, принятым элементами антенной решетки, нормирования ее на максимум, вычисления вектора разности этих диаграмм направленности, причем в процессе численной оптимизации ВК минимизируется абсолютная величина упомянутого вектора разности диаграмм направленности. 4 ил.

2366044
патент выдан:
опубликован: 27.08.2009
РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ ДЛЯ ФАЗИРОВАННОЙ АНТЕННОЙ РЕШЕТКИ

Изобретение относится к радиотехнической промышленности и может быть использовано в волноводной СВЧ антенной технике в составе распределительных систем для фазированных антенных решеток (ФАР). Техническим результатом является как обеспечение независимого формирования оптимальных амплитудных распределений раздельно по суммарному и разностному каналам распределителя для ФАР, так и увеличение коэффициента передачи сигнала в режиме «на передачу» при использовании гибридных устройств для разделения сигналов по суммарному и разностному каналам, а также расширение рабочего диапазона частот, упрощение конструкции, сокращение габаритных размеров и массы. Новым в распределителе для фазированной антенной решетки является выбор величин переходных ослаблений направленных ответвителей дополнительных линеек направленных ответвителей из условия формирования на их выходах амплитудного распределения, соответствующего разностной диаграмме направленности с пониженным уровнем боковых лепестков в плоскости расположения распределителя, а также попарное подключение выходов основных и дополнительных линеек направленных ответвителей, в которые СВЧ-энергия ответвляется, ко входам 4К гибридных устройств. 2 ил.

2364999
патент выдан:
опубликован: 20.08.2009
СИСТЕМА РАЗНЕСЕНИЯ АНТЕНН

Настоящее изобретение в целом относится к устанавливаемым на мачте усилителям (ТМА) и разнесению антенн. Более конкретно, изобретение относится к способу и устройству, предназначенным для уменьшения количества фидеров от системы разнесения антенн к базовой станции радиосвязи. Технический результат заключается в уменьшении количества фидеров при сохранении качества связи. Способ заключается в том, что между базовой станцией (1) радиосвязи и устройством разнесенных антенн приемника (RX), которое содержит по меньшей мере две пространственно разнесенных антенны (10-13), каждая из которых предназначена для приема отдельных радиочастотных сигналов (RF), причем все упомянутые сигналы RF имеют одинаковую частоту, отличающийся тем, что преобразуют один или более принятых сигналов антенн в соответствующее количество сигналов промежуточной частоты (IF) путем смешения с первым набором соответствующего количества опорных сигналов (f1-f4), объединяют сигналы, принятые по всем антеннам, причем из упомянутых сигналов один или более были преобразованы по частоте, для формирования составного сигнала, который направляют в базовую станцию радиосвязи по одиночному фидеру (2, 4). 4 н.и 12 з.п. ф-лы, 14 ил.

2355079
патент выдан:
опубликован: 10.05.2009
УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ЛУЧЕЙ В СИСТЕМЕ СВЯЗИ МДКР (CDMA)

Изобретение относится к устройству и способу для формирования лучей в телекоммуникационной системе мобильной связи МДКР (CDMA) с применением технологии интеллектуальных антенн, применяя указанные устройство и способ формируют множественные фиксированные лучи в секторе и используют множественные фиксированные лучи для формирования канала трафика с узкими лучами и общего канала с секторными лучами в одной и той же интеллектуальной антенной системе и решают проблему несогласованности фаз в соответствующих каналах из-за различий во времени и колебаний температуры без применения сложной корректирующей технологии. Технический результат заключается в повышении пропускной способности и производительности системы МДКР (CDMA) с множественными антеннами. Так как фиксированные лучи в некоторой области коррелируют и взаимодействуют друг с другом либо значительно ослабляются из-за корреляционного суммирования пространственных векторов каждого фиксированного луча при передаче общих каналов в системе МДКР (CDMA) с множественными антеннами, то устанавливается соответствующее соотношение мощности пилотного канала и канала трафика в зоне охвата и повышается соотношение сигнал-шум для сигналов, принимаемых станцией мобильной связи. В результате добавления системы оптических приемопередатчиков между системой основной полосы частот и системой радиочастотных приемопередатчиков (TRX), система основной полосы частот обслуживает большее число секторов. Радиочастотный блок находится в непосредственной близости от антенн, что уменьшает потребляемую мощность. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 6 ил.

2354050
патент выдан:
опубликован: 27.04.2009
СПОСОБ ЭЛЕКТРОННОГО СКАНИРОВАНИЯ ЛУЧА ФАЗИРОВАННОЙ АНТЕННОЙ РЕШЕТКИ

Изобретение может быть использовано в фазированных антенных решетках для перемещения луча в секторе сканирования. Электронное сканирование луча фазированной антенной решетки осуществляется последовательным перемещением луча между двумя фиксированными угловыми направлениями в пространстве путем изменения с помощью фазовращателей фазового распределения сигналов на излучателях. При этом вычисляют начальное фазовое распределение луча и выставляют луч в начальное угловое положение. Затем вычисляют фазовое распределение конечного положения луча путем определения значения фазы для каждого излучателя, запоминают его, распределяют излучатели на N подрешеток, причем N выбирают из условия

, где

Т - задаваемое для фазированной антенной решетки время одного цикла работы; - временной интервал перефазировки каждой подрешетки излучателей. Далее осуществляют перефазирование подрешеток излучателей в любой последовательности в соответствии с запомненными значениями фазы для каждого излучателя подрешетки, а начало перефазирования следующей подрешетки осуществляют по завершении перефазирования предыдущей. Технический результат - обеспечение плавного перемещения луча фазированной антенной решетки с любым типом фазовращателей и повышение точности реализации фазового распределения.

2354017
патент выдан:
опубликован: 27.04.2009
СПОСОБ КОМПЕНСАЦИОННОГО ПОДАВЛЕНИЯ ПОМЕХ В МНОГОКАНАЛЬНОЙ АНТЕННОЙ СИСТЕМЕ

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано в радиотехнических системах связи. Техническим результатом является повышение отношения сигнал/помеха при приеме за счет подавления помех, направления приема которых известны. Способ заключается в том, что осуществляют прием падающей электромагнитной волны с помощью двух компенсационных антенн и N излучателей основной антенны, амплитуду и фазу принятого сигнала первой компенсационной антенны преобразуют так, чтобы при отсутствии помех амплитуда и фаза преобразованного сигнала были равны амплитуде и фазе сигнала, принятого второй компенсационной антенной, производят вычитание указанных сигналов, формируя выходной компенсационный сигнал. Выходные сигналы N излучателей основной антенны суммируют с весовыми коэффициентами, формируя при этом преобразованный сигнал основной антенны. Амплитуду и фазу выходного компенсационного сигнала преобразуют, после чего вычитают выходной компенсационный сигнал из преобразованного сигнала основной антенны, формируя выходной сигнал многоканальной антенной системы. 2 ил.

2349996
патент выдан:
опубликован: 20.03.2009
Наверх