Главная > Разное > Активные фазированные антенные решетки
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

5.2. Формулировка задач

Общую задачу построения разделим на внешнюю и внутреннюю задачи: построение антенного полотна, обеспечивающего требуемые характеристики направленности, размещение в полотне отдельных излучателей (внешняя задача) и определение схемы возбуждения антенны, обеспечивающей передачу и прием с моноимпульсным режимом пеленгации для существующих ППМ (внутренняя задача). Предусматривается также независимое функционирование РЛС, систем связи и навигации. После решения первой внешней задачи, т.е. выбора формы и размеров полотна возникает ряд вариантов решений, которые могут быть изменены в зависимости от задач, выполняемых разрабатываемым самолетом. Каждый вариант имеет свои преимущества и недостатки, выбор варианта зависит от ранжирования требований характеристик ППМ и подлежит в дальнейшем интегральной оценке.

Ранее выполненные работы по выпуклым фазированным антенным решеткам (ВФАР) [3] исключают необходимость проведения экспериментальной проверки решения внешней задачи, в то же время, для системы возбуждения, обеспечивающей моноимпульсную работу и требуемую точность пеленгации, возможно экспериментальное подтверждение предлагаемых вариантов исполнения. При выборе излучателей выпуклой антенны можно использовать опыт построения излучателей для плоской антенной решетки, т.к. требования к излучателю в ВФАР упрощаются по сравнению с требованиями к плоской ФАР. Условия согласования также облегчаются.

Одним из возможных вариантов построения МБАФАР является использование нескольких плоских АФАР при соответствующем их размещении в обтекателе, выборе размеров и ориентации.

Наиболее сложным вопросом в решении поставленной задачи создания МБАФАР является устройство формирования моноимпульса при широкоугольном сканировании, так как это устройство должно помимо формирования суммарно-разностных осуществлять коммутацию излучающей поверхности антенны. Общее число излучателей в решетке порядка нескольких тысяч должны в зависимости от положения луча подключаться к тому или иному выходу четырехканального устройства, а также допускать возможность формирования второго или третьего электрически сканирующего луча. Подобная задача рассмотрена в сетях связи, но в данном случае она должна решаться для СВЧ-диапазона. Если к каждому выходному усилителю модуля приемного канала подключить преобразователь, то внутренняя задача может быть сведена к известной на практике и решаемой задаче. Такое решение внутренней задачи МБАФАР требует самостоятельного анализа приемного тракта РЛС и выходит за пределы настоящей главы. Основные характеристики сканирования определяются решением внешней задачи.

Цифровые методы формирования и обработки сигналов являются наиболее перспективными в настоящее время. Однако, применение цифровых методов в цифровых антенных решетках (ЦАР), требует перехода на более низкие частоты, так как современные АЦП имеют быстродействие, несоответствующее рассматриваемому диапазону, т.е. требуют перехода на промежуточную частоту [4]. Существующие ЦАР работают в значительно более низкочастотной области. Применение цифровой обработки сигналов в РЛС после гетеродинирования принятых сигналов выходит за пределы рассматриваемой проблемы.

Применение в АФАР модулей с усилением порядка 30 дБ (в режимах передачи и приема) позволяет существенно изменить схему возбуждения, применяемую в ФАР, так как потери в распределительной системе могут быть незначительными. Невысокий КПД твердотельных передающих модулей для охлаждения требует увеличения шага между излучателями по сравнению с ФАР. Такими возможностями обладают ВФАР.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление