Теоретические сведения об антенных решетках

Антенная решётка (АР) - сложная направленная антенна , состоящая из совокупности отдельных слабонаправленных антенн (излучающих элементов), расположенных в пространстве особым образом. Антенные решётки применяются для повышения усиления всей системы в сравнении с отдельным антенным элементом, а также получения возможности управления формой.

Фазированная решётка - направленная антенна с управляемыми фазами или разностями фаз (фазовыми сдвигами) волн, излучаемых (или принятых) её элементами (излучателями). Управление фазами (фазирование) позволяет: формировать необходимую диаграмму направленности ФАР (например, остронаправленную - луч), изменять направление луча неподвижной ФАР и осуществлять быстрое сканирование - качание луча, управлять в определённых пределах формой диаграммы направленности - изменять ширину луча, интенсивность (уровни) боковых лепестков и т. п. ФАР, содержащие большое число управляемых элементов (более 103), входят в состав различных авиационных и космических радиоустройств, зенитных комплексов. ФАР применяется в бортовой РЛС на ЛА различных типов, в первую очередь на истребителях-перехватчиках. Различают пассивную и активную ФАР. В пассивных ФАР используются общие для всех элементов антенны приёмник и передатчик. В активной ФАР каждый элемент является передающим или приёмно-передающим модулем. Основным элементом ФАР являются электронно-управляемые фазовращатели, формирующие диаграмму направленности антенны. Однако, современные ЛА требуют, как правило, больших зон обзора, что приводит к необходимости использования нескольких антенных решёток. Основным недостатком ФАР, ограничивающим их применение на ЛА, является большая масса, превосходящая в 2 раза массу зеркальных антенн. Формы, размеры и конструкции современных ФАР весьма разнообразны; их разнообразие определяется как типом используемых излучателей, так и характером их расположения. Сектор сканирования ФАР определяется ДН её излучателей. В ФАР с быстрым широкоугольным качанием луча обычно используются слабонаправленные излучатели: симметричные и несимметричные вибраторы, часто с одним или несколькими рефлекторами (например, в виде общего для всей ФАР зеркала); открытые концы радиоволноводов, щелевые, рупорные, спиральные, диэлектрические стержневые, логопериодические и др. антенны.

В зависимости от требуемой формы ДН и необходимого пространственного сектора сканирования в ФАР применяют различное взаимное расположение элементов:

• вдоль линии (прямой или дуги);

• по поверхности (например, плоской - в т. н. плоских ФАР; цилиндрической; сферической)

• в заданном объёме (объёмные ФАР).

антенный решетка диаграмма направленность

Статья в тему

Модуляционно-легированные транзисторы MODFET, биполярные транзисторы на гетеропереходах. Резонансный туннельный эффект
Высокая степень интеграции, характерная для современной кремниевой технологии, не может быть достигнута при использовании полупроводниковых соединений AIIIBV, однако эти соединения обеспечивают большее быстродействие, прежде всего, за счет высокой подвижности р носителей и меньши ...