3.2.2 Антенные переключатели

Антенный переключатель на базе газоразрядных приборов.

Рис. 3.11 Структурная схема ППП на базе газоразрядных приборов.

где РБП – разрядник блокировки ПРД, РЗП – разрядник защиты ПРМ.

Рис. 3.12 Зависимость сопротивления короткозамкнутого шлейфа от длины шлейфа.

Антенные переключатели на базе ферритовых устройств

В БРЛС с приемопередающей антенной чаще всего используются переключатели на базе ферритовых устройств. Так, например, устройство развязки в БРЛС РОЗ – 1 и РПСН, показанная на Рис. 3.13, состоит из гиратора, фазосдвигающей секции (ФСС) и щелевых мостов.

Рис. 3.13 Конструкция антенного переключателя на основе гиратора.

l = где - фазовый сдвиг объясняется наличием двух типов волн Н₁₀ и Н₂₀.

Антенный переключатель рлс “Гроза”.

Рис. 3.14 Антенный переключатель РЛС «Гроза».

3.2 Особенности построения антенно- фидерных устройств брлс.

3.2.1 Антенные устройства брлс.

Конструкция АФУ может иметь вид показанный на Рис. 3.9.

Рис. 3.9 Антено-фидерная система бортовой радиолокационной станции.

4. Игольчатую

5. косеканс-квадратнуюную

6. веерную – расширенную в одной плоскости и суженную в другой

КНД антенны определяет направленные свойства антенны и равен

,

где определяет выигрыш в мощности излучения Рв направлении по сравнению с мощностью всенаправленного излучения .

Коэффициент использования антенны

где S – геометрическая площадь антенны, - эффективная площадь антенны.

Коэффициент полезного действия антенны

КПД = ,

где Р_А – мощность, подводимая к антенне, Р_п – мощность потерь.

Коэффициент усиления антенны K_у

К_у = Gх и т.к. КПД антенны , то коэффициент усиления примерно равен КНД.

В параболической антенне используются зеркальный отражатель в виде параболоида вращения, в фокус которого помещен излучатель. В АФУ БРЛС Рис.3.10 приняты меры для получения двух ДНА: игольчатой и веерной. Высокочастотная часть состоит из оптической системы, включающей рефлектор 3, козырек 2 и излучатель 4, фокусирующее зеркало 1 и ферритовый вращатель плоскости поляризации 5 и 6.

Рис.3.10 АФУ БРЛС «Гроза»

Антенные переключатели

Рис. 3.11 Структурная схема ППП на базе газоразрядных приборов

. Энергия СВЧ поступает только в антенну.

Рис. 3.12 Зависимость сопротивления короткозамкнутого шлейфа от длины шлейфа.

гиратора, фазосдвигающей секции (ФСС) и щелевых мостов.

Рис. 3.13 Конструкция антенного переключателя на основе гиратора.

В режиме “передача” энергия СВЧ поступает в верхний волновод 1. Фаза ЭМВ показана вектором 1. Далее волна проходит по верхнему волноводу через гиратор и ФСС таким образом в вернем волноводе осуществляется поворот фазы на +180⁰ . в сторону опережения

При переходе через I ЩМ в нижний волновод происходит сдвиг фазы в сторону отставания на 90⁰. В гираторе, так как феррит слева, сдвиг фаз не происходит, в ФСС также нет сдвига, а второй II ЩМ изменяет фазу еще на 90⁰ в сторону отставания.

Таким образом, волны, проходящие по верхнему и нижнему волноводам, в верхний волновод приходят в фазе складываются и излучаются. Эти же волны вычитаются в нижнем волноводе.

Врежиме “прием” (фаза ЭМВ показана вектором ↑) в верхнем волноводе ФСС сдвигает фазу на +90⁰ в сторону опережения, гиратор не изменяет фазу (феррит слева), а I ЩМ изменит фазу еще на 90⁰ и волна поступает на вход ПРМ. В нижний волновод принятая волна поступает через II ЩМ с фазовым сдвигом +90⁰ , гиратор поворачивает фазу еще на 90⁰ (феррит справа) и общий фазовый сдвиг составляет величину +180⁰. Волны в нижнем волноводе, складываясь в фазе, поступают в приемник. В силу свойств ЩМ энергия в согласованную нагрузку (поглотительный волновод) не поступает. В сторону магнетрона энергия также не распространяется т.к. принятые волны верхнего и нижнего волноводов при приеме оказываются в противофазе