[go: up one dir, main page]

RU2579610C2 - Phase method of nulling beam pattern of planar phased antenna array - Google Patents

Phase method of nulling beam pattern of planar phased antenna array Download PDF

Info

Publication number
RU2579610C2
RU2579610C2 RU2011113380/07A RU2011113380A RU2579610C2 RU 2579610 C2 RU2579610 C2 RU 2579610C2 RU 2011113380/07 A RU2011113380/07 A RU 2011113380/07A RU 2011113380 A RU2011113380 A RU 2011113380A RU 2579610 C2 RU2579610 C2 RU 2579610C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
elements
equivalent linear
dir
aperture
paa
Prior art date
Application number
RU2011113380/07A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2011113380A (en
Inventor
Светлана Евгеньевна Гаврилова
Александр Николаевич Грибанов
Георгий Феодосьевич Мосейчук
Екатерина Анатольевна Павленко
Ольга Александровна Чубанова
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения имени В.В. Тихомирова"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения имени В.В. Тихомирова" filed Critical Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения имени В.В. Тихомирова"
Priority to RU2011113380/07A priority Critical patent/RU2579610C2/en
Publication of RU2011113380A publication Critical patent/RU2011113380A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2579610C2 publication Critical patent/RU2579610C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

FIELD: radio engineering and communications.
SUBSTANCE: invention relates to antenna engineering. Method of forming nulling pattern (NP) in flat phased antenna array (PAA) involves estimating the level of the initial directional pattern of N-element PAA, selecting in the aperture two M-element sub-arrays and making phase adjustments, with a minus sign for elements of one sub-array and with a plus sign for elements of another sub-array. For formation of caving in NP flat phased antenna array in several directions assessment of initial directional pattern of N-element PAA is carried out in to preset directions, which specify two angular coordinates θdir i and φdir i, is selected to equivalent linear openings, angles of which are equal to values of coordinates to the directions φdir i, the excitation of these openings, after extraction in each equivalent linear aperture two M-element sub-arrays arranged on its edges, their phase adjustments are selected equal to absolute value from the condition of preset depth, width and coordinates θdir. i failure. Phase adjustments, calculated for formation of failures, the elements of phased antenna array, forming the equivalent linear aperture, provided that M-element sub-arrays K equivalent linear openings mismatched PAA elements are formed, where θdir i and φdir i -given direction in the spherical coordinate system, and θdir. i is counted from the normal to plane of the aperture PAA; i is serial number and i = 1…K; K is the number of preset directions.
EFFECT: technical result consists in formation caving in NP flat PAA in several directions with angular coordinates in spherical pre-setting system.
1 cl, 22 dwg

Description

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано для решения задачи формирования провалов в диаграммах направленности (ДН) плоских фазированных антенных решеток (ФАР) путем изменения лишь фаз возбуждений ее элементов.The invention relates to antenna technology and can be used to solve the problem of the formation of dips in the radiation patterns (LH) of flat phased antenna arrays (PAR) by changing only the phases of the excitations of its elements.

Известен способ [El-Azhary, M.S.Afifi, and P.S.Excell, A simple algorithm for sidelobe cancellation in a partially adaptive linear array, / IEEE Transactions on Antennas and Propagation, vol. Ap-36, No.10, October 1988, pp.1484-1486], в котором используются крайние элементы решетки для формирования протяженной области подавления боковых лепестков ДН линейной ФАР. Суть этого способа заключается в том, что сигналы, проходящие через крайние элементы, получают фазовые сдвиги, равные по величине, но противоположные по знаку. Максимум ДН, образуемой крайними элементами, смещается так, чтобы он совпал с направлением максимума подавляемого бокового лепестка, угловой диапазон которого охватывает направление прихода сигнала помехи. При этом амплитудная составляющая дополнительной ДН умножается на константу, чтобы дополнительная ДН имела одинаковую амплитуду с подавляемым боковым лепестком ДН всей решетки. Фазовая составляющая дополнительной ДН в области подавляемого бокового лепестка должна отличаться на 180° от фазовой составляющей подавляемого бокового лепестка ДН всей решетки.The known method [El-Azhary, M.S. Afifi, and P.S. Excel, A simple algorithm for sidelobe cancellation in a partially adaptive linear array, / IEEE Transactions on Antennas and Propagation, vol. Ap-36, No.10, October 1988, pp.1484-1486], in which the extreme elements of the lattice are used to form an extended region of suppression of the side lobes of the MD of the linear PAR. The essence of this method is that the signals passing through the extreme elements receive phase shifts equal in magnitude but opposite in sign. The maximum of the DN formed by the extreme elements is shifted so that it coincides with the direction of the maximum of the suppressed side lobe, the angular range of which covers the direction of arrival of the interference signal. In this case, the amplitude component of the additional pattern is multiplied by a constant so that the additional pattern has the same amplitude as the suppressed side lobe of the pattern of the entire grating. The phase component of the additional DN in the region of the suppressed side lobe should differ by 180 ° from the phase component of the suppressed side lobe of the DN of the entire lattice.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является «Способ формирования нуля диаграммы направленности фазированной антенной решетки» [RU 2123743 C1, опубл. 20.12.1998 г.], основанный на оценке уровня ненормированной исходной диаграммы направленности N-элементной ФАР в направлении помехи f(θn), выделении двух адаптивных M-элементных подрешеток, расположенных на краях исходной, с учетом условия 2M≥f(θn), и введении фазовых поправок в элементы адаптивных подрешеток, причем фазовые поправки для m-ой от края пары излучателей (m=1,2,…M) выбираются в соответствии с соотношениемClosest to the technical nature of the proposed method is the "Method of forming a zero radiation pattern of a phased antenna array" [RU 2123743 C1, publ. 12.20.1998], based on the assessment of the level of the non-standardized initial radiation pattern of the N-element headlamp in the direction of interference f (θ n ), the allocation of two adaptive M-element sublattices located at the edges of the original, taking into account the condition 2M≥f (θ n ), and introducing phase corrections into the elements of adaptive sublattices, moreover, phase corrections for the mth pair of emitters from the edge (m = 1,2, ... M) are selected in accordance with the relation

Figure 00000001
Figure 00000001

где:Where:

Figure 00000002
Figure 00000002

λ, x0 - длина волны и шаг решетки;λ, x 0 — wavelength and lattice pitch;

θ - угол, отсчитываемый от нормали к раскрыву;θ is the angle measured from the normal to the opening;

θ0, θп - направление главного максимума и помехи соответственно. Знак минус в соотношении соответствует элементам левой адаптивной подрешетки, а знак плюс - правой.θ 0 , θ p - the direction of the main maximum and interference, respectively. The minus sign in the ratio corresponds to the elements of the left adaptive sublattice, and the plus sign corresponds to the right.

Недостатком обоих известных способов является то, что с их помощью нельзя сформировать несколько провалов.The disadvantage of both known methods is that they cannot be used to form several dips.

Техническим результатом предлагаемого способа является формирование провалов в ДН плоской ФАР в нескольких заданных направлениях, имеющих угловые координаты в сферической системе координат (θнапр i, φнапр i), причем фазы сигналов, проходящих через крайние элементы эквивалентного линейного раскрыва этой ФАР, изменяют на постоянную величину, что позволяет упростить и ускорить процесс формирования нескольких провалов.The technical result of the proposed method is the formation of dips in the bottom of a flat headlamp in several predetermined directions, having angular coordinates in a spherical coordinate system (θ eg i , φ eg i ), and the phases of the signals passing through the extreme elements of the equivalent linear aperture of this headlamp are changed to a constant value, which allows to simplify and accelerate the process of formation of several dips.

Сущность предлагаемого фазового способа формирования провалов в ДН плоской ФАР состоит в оценке уровня исходной диаграммы направленности N-элементной ФАР, выделении в раскрыве двух M-элементных подрешеток и введении фазовых поправок, со знаком минус для элементов одной подрешетки и со знаком плюс для элементов другой подрешетки.The essence of the proposed phase method for the formation of dips in the bottom of a flat headlamp consists in assessing the level of the initial radiation pattern of the N-element headlamp, highlighting two M-element sublattices in the aperture and introducing phase corrections, with a minus sign for elements of one sublattice and plus sign for elements of another sublattice .

Новым в заявляемом изобретении является то, что оценку уровня исходной диаграммы направленности N-элементной ФАР осуществляют в К заданных направлениях, которые задают двумя угловыми координатами θнапр I и φнапр i, выбирают К эквивалентных линейных раскрывов, углы которых равны значениям координат К направлений φнапр I, вычисляют возбуждение этих раскрывов, после выделения в каждом эквивалентном линейном раскрыве двух M-элементных подрешеток, расположенных на его краях, величины их фазовых поправок выбирают равными по абсолютному значению из условия заданных глубины, ширины и координаты θнапр i провала, фазы элементов ФАР, образующих M-элементные подрешетки К эквивалентных линейных раскрывов, изменяют на величину фазовых поправок этих подрешеток, при условии что M-элементные подрешетки К эквивалентных линейных раскрывов формируются несовпадающими элементами ФАР, где θнапр i и φнапр i - заданные направления в сферической системе координат, a θнапр i, отсчитывается от нормали к плоскости раскрыва ФАР; i - порядковый номер заданного направления, i=1…К; К - количество заданных направлений.New in the claimed invention is that the assessment of the level of the initial radiation pattern of the N-element headlamp is carried out in K predetermined directions, which are given by two angular coordinates θ eg I and φ eg i , choose K equivalent linear openings whose angles are equal to the coordinates of the directions K of directions φ eg I, calculated excitation of these apertures, after separation of each equivalent linear aperture two M-element sublattice disposed at its edges, the magnitude of the phase correction is selected equal to the absolute zna eniyu of conditions specified depth, width and coordinates θ eg i failure, phase FAS elements constituting the M-element sublattice K equivalent linear apertures, changing the amount of phase correction of the sublattices, provided that the M-element sublattice K equivalent linear apertures formed mismatched elements PAR, where θ ex i and φ ex i are the specified directions in the spherical coordinate system, and θ ex i , is counted from the normal to the opening plane of the PAR; i - serial number of a given direction, i = 1 ... K; To - the number of specified directions.

На Фиг.1 показан пример плоской ФАР с вариантами формирования эквивалентных линейных раскрывов при К=3, где К - количество заданных направлений, равное количеству эквивалентных линейных раскрывов; i - порядковый номер заданного направления и соответствующего эквивалентного линейного раскрыва, i=1…К; φнапр 1, 2, 3 - углы эквивалентных линейных раскрывов, М - число элементов в подрешетках эквивалентных линейных раскрывов.Figure 1 shows an example of a flat headlamp with options for forming equivalent linear openings at K = 3, where K is the number of specified directions equal to the number of equivalent linear openings; i - serial number of a given direction and the corresponding equivalent linear aperture, i = 1 ... K; φ ex 1, 2, 3 are the angles of equivalent linear openings, M is the number of elements in the sublattices of equivalent linear openings.

На Фиг.2 приведены:Figure 2 shows:

а) - ФАР с эллиптической формой раскрыва, на которой расположены N=1458 элементов с равномерным фазовым распределением;a) - PAR with an elliptical shape of the aperture, on which N = 1458 elements with a uniform phase distribution are located;

б) - пространственная ДН ФАР. Здесь и далее пространственные ДН ФАР приведены в координатах направляющих косинусов u, v, где u=sin(θ)cos(φ), v=sin(θ)sin(φ), прямыми линиями показаны сечения;b) - spatial daylight. Hereinafter, the spatial PD headlights are given in the coordinates of the guiding cosines u, v, where u = sin (θ) cos (φ), v = sin (θ) sin (φ), sections are shown by straight lines;

в) - ДН ФАР в азимутальном сечении (φ=0°). Здесь и далее, если не указано иное, при отображении ДН в каком-либо сечении по оси абсцисс отложена переменная θ в градусах;c) - PD headlamps in the azimuthal section (φ = 0 °). Hereinafter, unless otherwise indicated, when displaying the pattern in any section along the abscissa, the variable θ in degrees is plotted;

г) - ДН ФАР в угломестном сечении (φ=90°).g) - PD headlamps in elevation section (φ = 90 °).

На Фиг.3 приведен пример формирования двух провалов в ортогональных сечениях ДН ФАР, гдеFigure 3 shows an example of the formation of two dips in orthogonal sections of the headlight beam, where

а) - раскрыв ФАР с фазовым распределением, измененным в соответствии с двумя эквивалентными линейными раскрывами, углы которых равны φнапр 1=0° и φнапр 2=90°, пронумерованные области показывают элементы с измененными фазами для формирования провалов с соответствующими номерами;a) - opening the PAR with a phase distribution modified in accordance with two equivalent linear openings, whose angles are φ ex 1 = 0 ° and φ ex 2 = 90 °, numbered areas show elements with altered phases to form dips with corresponding numbers;

б) - пространственная ДН, координаты центров провалов: θнапр 1≈6°, φнапр 1=0° (uнапр 1=0.105, vнапр 1=0), θнапр 2≈16°, φнапр 2=90° (uнапр 2=0, vнапр 2=0.276), здесь и далее: центры окружностей указывают на центры провалов;b) the spatial pattern, the coordinates of the centers of the dips: θ ex 1 ≈6 °, φ ex 1 = 0 ° (u ex 1 = 0.105, v ex 1 = 0), θ ex 2 ≈16 °, φ ex 2 = 90 ° (u ex 2 = 0, v ex 2 = 0.276), hereinafter: the centers of the circles indicate the centers of the dips;

в) - ДН в сечении, угол которого равен значению координаты φнапр 1=0° для ФАР с измененным фазовым распределением (жирная линия), здесь и далее: ДН в данном сечении для ФАР с равномерным фазовым распределением показана тонкой линией, стрелка указывает направление центра провала в данном сечении;c) - MD in the section, the angle of which is equal to the coordinate value, eg, 1 = 0 ° for headlamps with a changed phase distribution (thick line), hereinafter: light paths in this section for headlamps with a uniform phase distribution are shown by a thin line, the arrow indicates the direction center of failure in this section;

г) - ДН в сечении, угол которого равен значению координаты φнапр 2=90°.g) - MD in the section, the angle of which is equal to the coordinate value φ ex 2 = 90 °.

На Фиг.4 приведен пример формирования двух провалов в неортогональных сечениях ДН ФАР, гдеFigure 4 shows an example of the formation of two dips in non-orthogonal sections of the headlight beam, where

а) - раскрыв ФАР с фазовым распределением, измененным в соответствии с двумя эквивалентными линейными раскрывами, углы которых равны φнапр 1=0° и φнапр 2=60°;a) - opening the PAR with a phase distribution modified in accordance with two equivalent linear openings, the angles of which are equal to φ ex 1 = 0 ° and φ ex 2 = 60 °;

б) - пространственная ДН, координаты центров провалов: θнапр 1≈6°, φнапр 1=0° (uнапр 1=0.105, vнапр 1=0), θнапр 2≈15°, φнапр 2=60° (uнапр 2=0.129, vнапр 2=0.226);b) - spatial DN, coordinates of the centers of the dips: θ ex 1 ≈6 °, φ ex 1 = 0 ° (u ex 1 = 0.105, v ex 1 = 0), θ ex 2 ≈15 °, φ ex 2 = 60 ° (u e.g. 2 = 0.129, v e.g. 2 = 0.226);

в) - ДН в сечении, угол которого равен значению координаты φнапр 1=0°;c) - MD in the section, the angle of which is equal to the value of the coordinate φ ex 1 = 0 °;

г) - ДН в сечении, угол которого равен значению координаты φнапр 2=60°g) - MD in the section, the angle of which is equal to the coordinate value φ ex 2 = 60 °

На Фиг.5 приведен пример формирования трех провалов в ДН ФАР, гдеFigure 5 shows an example of the formation of three dips in the daylight, where

а) - раскрыв ФАР с фазовым распределением, измененным в соответствии с тремя эквивалентными линейными раскрывами, углы которых равны φнапр 1=0°, φнапр 2=45°, φнапр 3=90°, пронумерованные области показывают элементы с измененными фазами для формирования провалов с соответствующими номерами;a) - opening the headlamp with a phase distribution modified in accordance with three equivalent linear openings, whose angles are φ ex 1 = 0 °, φ ex 2 = 45 °, φ ex 3 = 90 °, numbered areas show elements with altered phases for formation of dips with corresponding numbers;

б) - пространственная ДН, координаты центров провалов: θнапр 1≈14°, φнапр 1=0° (uнапр 1=0.242, vнапр 1=0), θнапр 2≈25°, φнапр 2=45° (uнапр 2=0.299, vнапр 2=0.299); φнапр 3=90° (uнапр 3=0, vнапр 3=0,309);b) - Nam spatial coordinates dips centers: θ example 1 ≈14 °, φ = 0 eg 1 ° (u eg 1 = 0.242, v = 0 1, for example), θ eg 2 ≈25 °, φ = 45 eg 2 ° (u e.g. 2 = 0.299, v e.g. 2 = 0.299); φ ex 3 = 90 ° (u ex 3 = 0, v ex 3 = 0.309);

в) - ДН в сечении, угол которого равен значению координаты φнапр 1=0°;c) - MD in the section, the angle of which is equal to the value of the coordinate φ ex 1 = 0 °;

г) - ДН в сечении, угол которого равен значению координаты φнапр 2=45°;g) - MD in the section, the angle of which is equal to the value of the coordinate φ ex 2 = 45 °;

д) - ДН в сечении, угол которого равен значению координаты φнапр 2=90°.d) - DN in the section, the angle of which is equal to the coordinate value φ ex 2 = 90 °.

На Фиг.6 приведен пример формирования двух провалов в ортогональных сечениях ДН ФАР при сканировании, гдеFigure 6 shows an example of the formation of two dips in orthogonal sections of the headlight beam during scanning, where

а) - пространственная ДН, координаты центров провалов: θнапр 1≈6°, φнапр 1=0° (uнапр 1=0.105, vнапр 1=0), θнапр 2≈15°, φнапр 2=90° (uнапр 2=0, vнапр 2=0.259);a) - spatial pattern, coordinates of the centers of the dips: θ ex 1 ≈6 °, φ ex 1 = 0 ° (u ex 1 = 0.105, v ex 1 = 0), θ ex 2 ≈15 °, φ ex 2 = 90 ° (u e.g. 2 = 0, v e.g. 2 = 0.259);

б) - та же пространственная ДН, но после сканирования на угол θ1=30°, φ 1=0° (u 1=0.5, v 1=0);b) - the same spatial pattern, but after scanning at an angle θ 1 = 30 °, φ 1 = 0 ° ( u 1 = 0.5, v 1 = 0);

в) - ДН в сечении v=0, по оси абсцисс отложена переменная и;c) - MD in the section v = 0, the variable and is plotted on the abscissa axis;

г) - ДН в сечении u=0.5, по оси абсцисс отложена переменная v.d) - MD in the cross section u = 0.5, the variable v is plotted along the abscissa.

Характерной чертой данного метода является неизменность возбуждения основной части элементов ФАР, поскольку возбуждение меняется лишь у тех элементов ФАР, которые образуют крайние элементы эквивалентных линейных раскрывов. При этом угловое положение центров провалов относительно луча ДН в системе координат направляющих косинусов (и, v) и величина подавления в центре каждого провала сохраняются при сканировании.A characteristic feature of this method is the immutability of the excitation of the main part of the PAR elements, since the excitation changes only for those PAR elements that form the extreme elements of the equivalent linear openings. In this case, the angular position of the centers of the dips relative to the beam of the beam in the coordinate system of the guiding cosines (and, v) and the amount of suppression in the center of each hole are saved during scanning.

На Фиг.2а показана ФАР, имеющая раскрыв эллиптической формы, на котором расположены N=1458 элементов. В раскрыве ФАР создано спадающее к краям амплитудное распределение с КИП≈0.9. На Фиг.2б, в, г приведены пространственная ДН ФАР и ДН в главных - азимутальном и угломестном - сечениях. Исходный уровень максимальных боковых лепестков ДН при синфазном распределении составляет ≈-28дБ.Figure 2a shows a headlamp having an elliptical opening, on which N = 1458 elements are located. In the aperture of the PAR, an amplitude distribution falling to the edges with an instrumentation of ≈0.9 was created. Fig.2b, c, d shows the spatial daylight of the headlight and the headway in the main - azimuthal and elevation - sections. The initial level of the maximum side lobes of the MD with an in-phase distribution is ≈-28dB.

Используя предложенный способ можно одновременно формировать несколько (К) провалов в сечениях ДН, углы которых равны значениям координат φнапр i. Для этого вычисляют возбуждение К соответствующих эквивалентных линейных раскрывов (Фиг.1) и в ДН каждого из них формируют провал в направлении θнапр i - фазовые поправки, вычисленные для формирования провалов, вносят на элементы ФАР, образующие данный эквивалентный линейный раскрыв. Это иллюстрируется примером формирования 2-х провалов (К=2) в ортогональных сечениях (Фиг.3а-г). На Фиг.3а видно, что подрешетки эквивалентных линейных раскрывов образуют несовпадающие элементы раскрыва ФАР. В эквивалентном линейном, обеспечивающем формирование провала в направлении f=i (θнапр 1≈6°), число элементов в каждой из двух подрешеток М=9, в эквивалентном линейном раскрыве (i=2, θнапр 2≈16°)-M=3. В данном примере снижение бокового излучения в центре каждого провала составило более 16дБ. Величина подъема бокового излучения с противоположных относительно луча ДН и формируемого провала сторон составила ≈5-7 дБ. Снижение уровня луча ФАР составляет приблизительно 0.12 дБ.Using the proposed method, it is possible to simultaneously form several (K) dips in the cross sections of the MD, the angles of which are equal to the coordinate values φ ex i . For this excitation K calculated corresponding equivalent linear apertures (1) and DN each formed in the direction of dip θ eg i - phase corrections computed for the formation of dips on the elements making FAS forming the equivalent linear aperture. This is illustrated by the example of the formation of 2 dips (K = 2) in orthogonal sections (Figa-g). On figa it is seen that the sublattices of the equivalent linear openings form mismatched elements of the opening of the PAR. In the equivalent linear one, which ensures the formation of a dip in the direction f = i (θ e.g. 1 ≈6 °), the number of elements in each of the two sublattices M = 9, in the equivalent linear opening (i = 2, θ e.g. 2 ≈16 °) -M = 3. In this example, the decrease in lateral radiation at the center of each dip was more than 16dB. The magnitude of the rise in lateral radiation from opposite sides of the beam and the formed dip of the sides was ≈5-7 dB. The decrease in the beam level of the headlamp is approximately 0.12 dB.

Провалы могут формироваться не только в ортогональных, но и в других сечениях при условии, что подрешетки эквивалентных линейных раскрывов формируются несовпадающими элементами ФАР. Пример формирования двух провалов (К=2) в азимутальном сечении (φнапр 1=0°) и сечении с углом φнапр 2=60° приведен на Фиг.4а-г. Случай формирования провалов в трех сечениях (К=3) представлен на Фиг.5а-г. Постоянство угловых положений центров провалов относительно луча ДН и величины подавления в центре каждого провала при сканировании подтверждается Фиг.6а-г.Dips can form not only in orthogonal, but also in other sections, provided that the sublattices of equivalent linear openings are formed by mismatched PAR elements. An example of the formation of two dips (K = 2) in the azimuthal section (φ ex 1 = 0 °) and a section with an angle φ ex 2 = 60 ° is shown in Fig.4a-d. The case of the formation of dips in three sections (K = 3) is presented in Fig.5a-d. The constancy of the angular positions of the centers of the dips relative to the beam of the beam and the amount of suppression in the center of each failure during scanning is confirmed by Figa-g.

Предлагаемый способ обеспечивает формирование нескольких провалов в ДН плоских ФАР в нескольких заданных направлениях, имеющих угловые координаты (θнапр i, φнапр i) в сферической системе координат. Кроме того, фазы сигналов, проходящих через крайние элементы эквивалентного линейного раскрыва этой ФАР, изменяют на постоянную величину, что позволяет упростить и ускорить процесс формирования провалов.The proposed method provides for the formation of several dips in the bottom of a flat headlamp in several predetermined directions, having angular coordinates (θ ex i , φ ex i ) in a spherical coordinate system. In addition, the phases of the signals passing through the extreme elements of the equivalent linear aperture of this headlamp are changed by a constant value, which makes it possible to simplify and accelerate the process of formation of dips.

Claims (1)

Фазовый способ формирования провалов в диаграмме направленности плоской фазированной антенной решетки (ФАР), основанный на оценке уровня исходной диаграммы направленности N-элементной ФАР, выделении в раскрыве двух M-элементных подрешеток и введении фазовых поправок, со знаком минус для элементов одной подрешетки и со знаком плюс для элементов другой подрешетки, отличающийся тем, что оценку уровня исходной диаграммы направленности N-элементной ФАР осуществляют в К заданных направлениях, которые задают двумя угловыми координатами θнапр i и φнапр i, выбирают К эквивалентных линейных раскрывов, углы которых равны значениям координат К направлений φнапр i, вычисляют возбуждение этих раскрывов, после выделения в каждом эквивалентном линейном раскрыве двух M-элементных подрешеток, расположенных на его краях, величины их фазовых поправок выбирают равными по абсолютному значению из условия заданных глубины, ширины и координаты θнапр i провала, фазовые поправки, вычисленные для формирования провалов, вносят на элементы ФАР, образующие данный эквивалентный линейный раскрыв, при условии что M-элементные подрешетки К эквивалентных линейных раскрывов формируются несовпадающими элементами ФАР, где
θнапр i и φнапр i - заданные направления в сферической системе координат, а θнапр i отсчитывается от нормали к плоскости раскрыва ФАР;
i - порядковый номер заданного направления, i=1…К;
К - количество заданных направлений.
The phase method of forming dips in the directivity pattern of a flat phased antenna array (PAR), based on the assessment of the level of the initial radiation pattern of the N-element PAR, highlighting two M-element sublattices in the aperture and introducing phase corrections, with a minus sign for elements of one sublattice and with a sign plus elements other sublattice, characterized in that the initial estimate of the level diagram directivity N-element phased arrays K is carried out in predetermined directions that define two angular coordinates θ nap i and φ eg i, selected to equivalent linear apertures, angles which are equal to the values of the coordinates to the direction φ eg i, calculate the excitation of these apertures, after separation of each equivalent linear aperture two M-element sublattice disposed at its edges, the magnitude of the phase correction is selected equal to the absolute value of conditions specified depth, width and coordinates θ i voltage failure, phase corrections computed for the formation of dips, contribute to FAS elements constituting the equivalent linear aperture, When the proviso that M-element sublattice K equivalent linear apertures formed mismatched elements PAR where
θ for example i and φ for example i are given directions in the spherical coordinate system, and θ for example i is measured from the normal to the aperture plane of the PAR;
i - serial number of a given direction, i = 1 ... K;
To - the number of specified directions.
RU2011113380/07A 2011-04-06 2011-04-06 Phase method of nulling beam pattern of planar phased antenna array RU2579610C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011113380/07A RU2579610C2 (en) 2011-04-06 2011-04-06 Phase method of nulling beam pattern of planar phased antenna array

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011113380/07A RU2579610C2 (en) 2011-04-06 2011-04-06 Phase method of nulling beam pattern of planar phased antenna array

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011113380A RU2011113380A (en) 2012-10-20
RU2579610C2 true RU2579610C2 (en) 2016-04-10

Family

ID=47144804

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011113380/07A RU2579610C2 (en) 2011-04-06 2011-04-06 Phase method of nulling beam pattern of planar phased antenna array

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2579610C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2713715C1 (en) * 2019-04-26 2020-02-06 Федеральное государственное унитарное предприятие "Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт радиосвязи" (ФГУП "РНИИРС") Method of generating dips in antenna patterns of active phased antenna arrays in directions of interference sources
RU2754829C1 (en) * 2018-08-10 2021-09-07 ЛАЙТЛУП ТЕКНОЛОДЖИЗ, ЭлЭлСи System and method for increasing path length of wave signal with using angular multiplexing

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2123743C1 (en) * 1998-01-05 1998-12-20 Мануилов Борис Дмитриевич Method for setting zero of beam pattern of phased antenna array
RU2165118C2 (en) * 1999-06-15 2001-04-10 Научно-Исследовательский Институт Приборостроения Phased-out antenna array
RU2208274C1 (en) * 2001-12-11 2003-07-10 Научно-исследовательский институт Приборостроения им. В.В. Тихомирова Phased antenna array
WO2004082071A1 (en) * 2003-03-11 2004-09-23 Kathrein-Werke Kg Systems and methods for providing independent transmit paths within a single phased-array antenna
EP1526605A1 (en) * 2003-10-22 2005-04-27 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Apparatus and method for multi-beam, multi-signal transmission by an active phased array antenna
RU2273923C2 (en) * 2001-11-14 2006-04-10 Квинтел Текнолоджи Лимитед Antenna system
RU2297699C2 (en) * 2005-02-02 2007-04-20 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения им. В.В. Тихомирова" Phased array
WO2007103589A2 (en) * 2006-03-07 2007-09-13 Massachusetts Institute Of Technology Multi-beam tile array module for phased array systems
WO2007106159A2 (en) * 2006-02-24 2007-09-20 Lockheed Martin Corporation A shared phased array cluster beamformer
RU2330256C1 (en) * 2006-10-30 2008-07-27 Новосибирский государственный аграрный университет (Инженерный институт) Internal combustion engine test method incorporating forced fuel injection and fuel feed electrical control
RU2398319C1 (en) * 2009-08-10 2010-08-27 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения имени В.В. Тихомирова" Phased array
RU2457589C1 (en) * 2010-12-23 2012-07-27 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения имени В.В. Тихомирова" Phase method of nulling beam pattern of planar phased antenna array

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2123743C1 (en) * 1998-01-05 1998-12-20 Мануилов Борис Дмитриевич Method for setting zero of beam pattern of phased antenna array
RU2165118C2 (en) * 1999-06-15 2001-04-10 Научно-Исследовательский Институт Приборостроения Phased-out antenna array
RU2273923C2 (en) * 2001-11-14 2006-04-10 Квинтел Текнолоджи Лимитед Antenna system
RU2208274C1 (en) * 2001-12-11 2003-07-10 Научно-исследовательский институт Приборостроения им. В.В. Тихомирова Phased antenna array
WO2004082071A1 (en) * 2003-03-11 2004-09-23 Kathrein-Werke Kg Systems and methods for providing independent transmit paths within a single phased-array antenna
EP1526605A1 (en) * 2003-10-22 2005-04-27 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Apparatus and method for multi-beam, multi-signal transmission by an active phased array antenna
RU2297699C2 (en) * 2005-02-02 2007-04-20 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения им. В.В. Тихомирова" Phased array
WO2007106159A2 (en) * 2006-02-24 2007-09-20 Lockheed Martin Corporation A shared phased array cluster beamformer
WO2007103589A2 (en) * 2006-03-07 2007-09-13 Massachusetts Institute Of Technology Multi-beam tile array module for phased array systems
RU2330256C1 (en) * 2006-10-30 2008-07-27 Новосибирский государственный аграрный университет (Инженерный институт) Internal combustion engine test method incorporating forced fuel injection and fuel feed electrical control
RU2398319C1 (en) * 2009-08-10 2010-08-27 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения имени В.В. Тихомирова" Phased array
RU2457589C1 (en) * 2010-12-23 2012-07-27 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения имени В.В. Тихомирова" Phase method of nulling beam pattern of planar phased antenna array

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2754829C1 (en) * 2018-08-10 2021-09-07 ЛАЙТЛУП ТЕКНОЛОДЖИЗ, ЭлЭлСи System and method for increasing path length of wave signal with using angular multiplexing
RU2769839C2 (en) * 2018-08-10 2022-04-07 ЛАЙТЛУП ТЕКНОЛОДЖИЗ, ЭлЭлСи System and method for increasing wave signal path length using angular multiplexing
US11467759B2 (en) 2018-08-10 2022-10-11 Lyteloop Technologies, Llc System and method for extending path length of a wave signal using angle multiplexing
RU2713715C1 (en) * 2019-04-26 2020-02-06 Федеральное государственное унитарное предприятие "Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт радиосвязи" (ФГУП "РНИИРС") Method of generating dips in antenna patterns of active phased antenna arrays in directions of interference sources

Also Published As

Publication number Publication date
RU2011113380A (en) 2012-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8427362B2 (en) Radar apparatus for radiating and receiving electric waves having grating lobes
CN107004946B (en) High Coverage Antenna Array and Grating Lobe Layer Usage
JP2019507986A (en) Antenna device for radar sensor, method of manufacturing antenna device for radar sensor, and use of antenna device in radar sensor
Sayidmarie et al. Performance of a wide angle and wide band nulling method for phased arrays
US20150325926A1 (en) Antenna array and method
CN107046182B (en) Curved sensing array for improved angular resolution
RU2579610C2 (en) Phase method of nulling beam pattern of planar phased antenna array
Sarker et al. Robust beamforming synthesis technique for low side lobe level using taylor excited antenna array
RU2457589C1 (en) Phase method of nulling beam pattern of planar phased antenna array
CN113489523A (en) Phase-only multi-beam directional diagram synthesis method based on separation calibration iterative FFT
JP2017112460A (en) Antenna device
CN108987937A (en) A kind of method and apparatus of bifocus Shaped-beam reflector antenna
US20100001918A1 (en) Passive repeater antenna
RU2431222C1 (en) Method of suppressing side lobes of linear phased antenna array directional pattern
Beenamole et al. Studies on conformal antenna arrays placed on cylindrical curved surfaces
US10862206B2 (en) Antenna device
CN115712112A (en) Arc frequency control array-based antenna beam two-dimensional scanning method and device and storage medium
CN110190409A (en) Beamforming algorithm, design method and the beam-shaped antenna of beam-shaped antenna
CN113919166B (en) Analysis method for gain and phase center of multi-beam phased array antenna
Porter Closed form expression for antenna patterns of the variable inclination continuous transverse stub
RU2556466C2 (en) Multibeam hybrid mirror antenna
EP3264529B1 (en) Reflector for a fixed position radar antenna
RU2541871C2 (en) Ultra-wideband multi-beam mirror antenna
RU2831420C1 (en) Ultra-wideband monopulse mirror antenna
Lee et al. Design methodology for phased subarray antennas with optimized element phase control