Антенные решетки с частотным сканированием.

Представим соотношение (2.6) в следующем виде:

(2.7)

Из него следует, что при изменении частоты радиосигнала f (длины волны l) направление главного максимума ДН решетки изменяется вследствие зависимости от f набега фазы на разности хода волн между соседними излучателями и сдвига фаз между сигналами a (f) в них. Эффективность частотного способа качания характеризуется углочастотной чувствительностью:

. (2.8)

В антеннах с частотным качанием луча используются две схемы возбуждения излучателей – последовательная (рис. 2.12, а) и параллельная (рис. 2.12, б).

Рис. 2.12

Примером последовательной схемы служит волноводно-щелевая антенна. Для увеличения зависимости длины волны в волноводе от частоты используются различные замедляющие структуры, например гребенка. С помощью подобных структур удается получить величину q»10 град/%. Также можно увеличивать отношение длины отрезка фидера к расстоянию между излучателями (так называемое геометрическое замедление), что реализуется с помощью спиральных или змейковых волноводов. Схемы последовательного питания конструктивно просты. Их основной недостаток – сравнительно большое затухание и ограничения по пропускаемой мощности.

При параллельной схеме частотного качания питание излучателей производится через отдельные фидеры, длина которых различна и линейно увеличивается при переходе от одного излучателя к другому. Чем больше разность длин соседних фидеров, тем выше углочастотная чувствительность. Параллельная схема позволяет пропускать большую мощность и является менее чувствительной к неточностям изготовления. Однако она достаточно сложна и требует применения значительного числа диапазонных делителей мощности.

В настоящее время антенны с частотным качанием реализуются по последовательной схеме.

Линейные волноводно-щелевые антенны с частотным сканированием широко используются как самостоятельные антенны в РЛС, так и в качестве облучателя в параболическом цилиндре. Как правило, они имеют следующие параметры , и .