Особенности построения широкодиапазонной системы распределения СВЧ-сигнала для фазированных антенных решеток бортовых РЛС с высокой энергетической эффективностью

• Автор: Епишкина, Виктория Николаевна
• Шифр специальности: 05.12.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 142 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ОСОБЕННОСТИ МАТЕМАТИЧЕСКОГО
МОДЕЛИРОВАНИЯ ВРС В ШИРОКОМ ДИАПАЗОНЕ ЧАСТОТ ДЛЯ ФАР С ВЫСОКОЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТЬЮ
1.1. Постановка задачи
1.2. Анализ известных методов математического моделирования ВРС
и особенностей их использования в широком диапазоне частот
1.3. Анализ специальных алгоритмов математического моделирования
ВРС для широкого диапазона частот
1.4. Выводы
Глава 2. СОЗДАНИЕ ШИРОКОДИАПАЗОННОЙ ЭЛЕМЕНТНОЙ
БАЗЫ ВРС И ЕЕ БАЗОВЫХ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ
2.1. Постановка задачи
2.2. Исследование способов совершенствования НО
2.3. Исследование способов увеличения диапазонности балансных
восьмиполюсников
2.4. Исследование в широком диапазоне частот вспомогательной
элементной базы
2.5. Выводы
Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ШИРОКОДИАПАЗОННЫХ ВРС
С ВЫСОКИМ КПД
3.1. Постановка задачи
3.2. Исследование способов увеличения диапазонности ВРС

3.3. Выводы
Глава 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ПУТЕЙ СОЗДАНИЯ ВРС
ДЛЯ МОНОИМПУЛЬСНОЙ ФАР, ОБЕСПЕЧИВАЮЩЕЙ СНИЖЕНИЕ УБЛ СУММАРНО-РАЗНОСТНОЙ ДН В ШИРОКОМ ДИАПАЗОНЕ ЧАСТОТ
4.1. Постановка задачи
4.2. Особенности оптимизации ВРС для малоразмерных бортовых

4.3. Сохранение оптимизации ВРС в широком диапазоне частот
4.4. Выводы
Глава 5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ
ДИАПАЗОННЫХ СВОЙСТВ ВРС
5.1. Постановка задачи
5.2. Экспериментальное исследование допустимости использования энергетического способа расчета при соединении функцианальных
узлов (ГР и линеек ВРС) в составе ВРС в широком диапазоне частот
5.3. Экспериментальный анализ широкодиапазонных НО и созданного на их основе линейного распределителя
5.4. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
АС с ЭУЛ - антенная система с электронным управлением лучом
АР — амплитудное распределение
АФАР - активная фазированная антенная решетка
АФР - амплитудно-фазовое распределение
БРЛС - бортовая радиолокационная станция
ВРС- - волноводная распределительная система
ВУМ - высокий уровень мощности
ГР - Главный распределитель
ДН - диаграмма направленности
КБО - комплекс бортового оборудования
КИП - коэффициент использования поверхности
КПД - коэффициент направленного действия
КПД - коэффициент полезного действия
КСВ - коэффициент стоячей волны
КУ - коэффициент усиления антенны
НО - направленный ответвитель
ПЭВМ - персональная электронная вычислительная машина
ПАК ФА - перспективный авиационный комплекс фронтовой авиации
РЛК - радиолокационный комплекс
РЛ11К - радиолокационный прицельный комплекс
РЛС — радиолокационная станция
РЛСУ - радиолокационная станция управления
СУВ - система управления вооружением
УБЛ - уровень боковых лепестков
ФАР - фазированная антенная решетка

2.2. Рассчитываются функциональные устройства ВРС на основе многомодовых матриц рассеяния входящих в них элементов путем их каскадного соединения с помощью алгоритма (1.9).
2.3.Осуществляется каскадное соединение функциональных устройств между собой в ВРС энергетическим методом.
В широком диапазоне частот целесообразно использовать универсальные матрицы |8пааЮ I Крф I I I (таблицы 5-10),
ГДС |Э аа I I, |в Пра I |8Пр(5 I - матрицы связи между концами В 11-ОМ
элементе, подлежащими каскадному соединению.
Принцип построения универсальных матриц Б"* сводится к следующему:
1. Формируются матрицы рассеяния каждого п -ого элемента (таблица 5).
2. Фиксируются для каждого элемента номера концов, не подлежащих и подлежащих соединению.
3. Заполняются матрицы |8паа I, |8пар I, |8пра|, |8ПРР | (таблица 6).
4. Записывается единичная матрица || - команд подключения концов, при этом точка пересечения строк и столбцов, соответствующих соединяемым концам, обозначается 1, а остальные - 0.
Ниже приведены примеры расчета линейного распределителя и СВЧ-сумматора с помощью модели 3 и рассмотренных выше унифицированных матриц.
Таблица

1 «,(/) Д,(.Л Д.зСЯ 7,4(/)
>?"(/) = 2 (Ш) а2(Л ГМ) Л24(/)
3 АМ) 723 (/) «3 (/) А з(/)
4 7м (/) А 24(/) ГШ) «,(/)