Усовершенствования методики расчета активный фазированый антенн решетки

В настоящее время интенсивно разрабатывается теория учета взаимодействия в антенных решетках СВЧ. Известны инженерные методы расчета взаимодействия только для некоторых типов излучателей и их расположения. Учет этого взаимодействия, изменяющегося при управлении фазовым распределением, в значительной степени затрудняет расчет фазированных решеток. СВЧ. Однако в некоторых случаях при инженерном расчете оказывается возможным пренебречь взаимодействием излучателей при определении их направленных свойств или входных сопротивлений.Нахождение оптимального варианта сканирующей антенны для заданных требований с учетом характеристик фазовращателей, канализирующих систем и других устройств СВЧ, которыми располагает разработчик, при проектировании значительно увеличивает объем всех проводимых расчетов. Приходится определять характеристики нескольких вариантов решеток, имеющих различные схемы построения и элементы.Опубликованная научная литература по отдельным разделам теории антенных решеток СВЧ и электрического сканирования, предназначенная для специалистов этой отрасли, требует на ее изучение и использование в расчетах больших затрат времени, что создает трудности при инженерном проектировании данного типа антенн. Поэтому ниже излагается ряд инженерных методик расчета сканирующих решеток СВЧ и их элементов, позволяющих облегчить определение основных характеристик специалистам, знакомым лишь с общим курсом антенных устройств. Это привело к необходимости введения ряда приближений и упрощений, что повлияло на точность расчета характеристик и ограничило пределы их, применимости.Для рассматриваемых антенн известны различные методы расчета, отличающиеся точностью получаемых результатов и степенью сложности расчетов. Характеристики антенн, найденные из приводимых ниже инженерных методик, могут быть уточнены с помощью более строгих методов расчета, известных в литературе, ссылки на которую делаются в соответствующих разделах.Проектирование фазируемых решеток связано с решением ряда внешних и внутренних, электродинамических, задач теории антенн. Решения этих задач имеют между собой тесную связь. При использовании приближенных методов анализа возможно независимое, рассмотрение внешних и внутренних задач антенн СВЧ. Решение этих задач, а также учет их взаимосвязи позволяет производить расчет характеристик антенн и поиск оптимального варианта антенны, наиболее соответствующего поставленным требованиям. Такой подход позволил изложить ниже ряд независимых методик инженерного расчета антенн с электрическим сканированием, решеток излучателей и их элементов.ЗаключениеСовременные радары с АФАР очень “вычислительные”, основная часть обработки сигналов производится в цифровой форме, мощным компьютером. Компьютер же занимается вычислением “параметров передачи” сигналов. Самое интересное тут то, что, имея большое количество отдельных приёмников в АФАР, можно вычислять одновременно сигналы от многих конкретных целей на основе компьютерного анализа изменений фаз излучения заданной частоты во времени на множестве приёмников (то есть можно не вращать фазы в приёмниках, а только записывать их значения). Да и вообще, используя такую систему приёма-передачи сигнала, можно очень многое вычислить из характеристик принятого излучения (об этом как-нибудь в другой раз подробности).Поэтому радары с АФАР не только с лёгкостью обеспечивают полноценную работу одновременно по множеству целей (10-20-30, можно ещё больше, с одновременным же сопровождением и атакой), но и попутно могут проводить картографирование поверхности под самолётом (с обнаружением наземных целей), очень эффективно отстраиваться от помех и тут же ставить помехи радарам противника.Основной технологической проблемой в создании АФАР является микроэлектронная начинка активного элемента. Есть несколько разных технологий, позволяющих добиться нужных характеристик. Но самые перспективные – это появившиеся недавно компактные интегрированные твердотельные СВЧ-элементы, так сказать, приёмник и передатчик в одном миниатюрном полупроводниковом изделии.Литератураhttps://dxdt.ru/2007/11/26/836/https://ru.wikipedia.org/wiki/Активная_фазированная_антенная_решёткаhttp://www.turkaramamotoru.com/ru/Активная-фазированная-антенная-решётка-101850.htmlhttp://www.rusnauka.com/25_WP_2010/Tecnic/70978.doc.htmhttp://voinanet.ucoz.ru/index/aktivnaja_fazirovannaja_antennaja_reshjotka/0-7930