Плоская фазированная антенная решетка
Полезная модель относится к радиотехнической промышленности и может использоваться в СВЧ антенной технике. Полезная модель направлена на снижение стоимости изготовления фазированной антенной решетки и упрощения ее настройки. Положительный эффект достигается тем, что излучатели располагаются вдоль перпендикулярных прямых, проходящих через центр антенной решетки. При предложенном расположении излучателей направленные свойства снижаются незначительно по сравнению с полностью заполненной апертурой прототипом, уровень боковых лепестков так же возрастает. При этом, общее количество излучателей, а следовательно и фазовращателей сокращается на n2-2n+1. Выигрыш в соотношении параметров антенны и количеством излучателей возрастает с увеличением n. Описанная полезная модель может быть использована в качестве приемной антенны систем зондирования земной поверхности или биообъектов, а так же для задач фокусировки электромагнитных полей в локальном объеме, как однородного изотропного пространства, так и слоистой среде с различными электродинамическими параметрами.
Настоящая полезная модель относится к радиотехнической промышленности и может использоваться в СВЧ антенной технике.
Прототипом для данной полезной модели служит конструкция, описанная в книге Hubregt J. Visser. Array and phased array antenna basics, John Wiley & Sons, Ltd. 2005, p.242 и представляющая собой плоскую фазированную антенную решетку с излучателями расположенными в узлах квадратной сетки с постоянным шагом d. Общий вид фазированной антенной решетки показан на фиг.1.
К недостаткам данного прототипа можно отнести высокую стоимость элементов антенны, таких как излучатели и фазовращатели, а так же сложность их взаимной подстройки при их большом количестве.
Целью данной полезной модели является снижение стоимости изготовления и сложности настройки фазированной антенной решетки.
Поставленная задача достигается тем, что в плоской фазированной антенной решетки с излучателями расположенными в узлах квадратной сетки с постоянным шагом, излучатели размещаются вдоль перпендикулярных прямых, проходящих через центр антенной решетки.
Конструкция поясняется схемой (фиг.2) и состоит из подложки 1 с расположенными на ней излучателями 2 в узлах квадратной сетки 3 с постоянным шагом d.
При фокусировке электромагнитного поля в ближней зоне антенной решетки фазовые сдвиги на излучателях рассчитываются на основе геометрической разности хода лучей до точки фокусировки. Результирующее поле определяется на основе принципа суперпозиции.
Направленные свойства предложенной конструкции снижаются незначительно по сравнению с полностью заполненной апертурой прототипом, уровень боковых лепестков так же возрастает. При использовании данной конструкции для фокусировки электромагнитных полей, параметры фокальной области незначительно ухудшаются. При этом, общее количество излучателей, а следовательно и фазовращателей сокращается на n2-2n+1. Выигрыш в соотношении параметров антенны и количеством излучателей возрастает с увеличением n.
Описанная полезная модель может быть использована в качестве приемной антенны систем зондирования земной поверхности или биообъектов, а так же для задач фокусировки электромагнитных полей в локальном объеме, как однородного изотропного пространства, так и слоистой среде с различными электродинамическими параметрами.
Плоская фазированная антенная решетка с излучателями, расположенными в узлах квадратной сетки с постоянным шагом, отличающаяся тем, что излучатели расположены вдоль перпендикулярных прямых, проходящих через центр антенной решетки.
