Справочник по радиолокации (ред. Сколник М. И.) т. 2 - 1977 г. (1151801), страница 60
Текст из файла (страница 60)
45. Постепенное возрастание вносимых потерь с частотой обусловлено затуханнем в коаксиальвом Рнс. 47 4-секцнонная скена еременноя задержка диапазона л 1еа1. кабеле. Характеристики зависимости фазы от частоты для тех же двух со. стояний приведены на рис. 46. Эти данные были получены путем сравнения схемы с коаксиальной линией эквива.лентной длины. Они показывают, что фазовые ошибки составляют менее 4- 3', Схема временной задержки с трехполюсными волноводными переключателями на циркуляторах.
На рис. 47 представлена 4-секционная схема временной задержки диапазона Х [48]. Секция временной задержки включает два трехполюсных волноводных переключателя на циркуляторах с подмагничиванием. Отрезки линий задержки изготовлены из полужесткого коаксналь. ного кабеля диаметром 6,35 мм с наполнителем из пенополиэтилена. Согласование полных сопротивлений кабеля и волноводных выходов циркулятора обеспечивается путем ввода центрального проводника кабеля в волновод в виде штыря связи. Фазовые ошибки, обусловленные многократными отражениял~и, снижаются с полющью элемента развязки в каждой линии задержки, а выравнивание потерь между двумя линиями достигается введением волноводного атгенюатора в более короткую линию.
Величины задержки в секциях схемы составляют 5, 10, 20 и 40 длин поли на частоте 8,62 ГГц. Фазовая ошибка каждой секции не превышает ш 5' в полосе 1 ГГц, а колебания вносимых потерь между двумя линиями составляют менее 0,1 дБ, Общие вносимые потери для всей схемы составлжот 4 ~ 0,3 дБ, а максимальный К на входе 1,25. Схема рассчитана на импульсную мощность 1 кВт н средшою мощность !О Вт.
245 Гд. б. Фазовращатели фазированных антенных решеток 5.е. Управляющие устройстве ферритовых фезовращетелей Управляющее устройство фазовращателей с продольным магнитным полем вырабатыв.ет постоянный ток подмагничиаания для соленоида фазовращателя. Этот ток предназначен для регулировки величины фазового сдвига. Кроме того, вырабатывается мощный импульс тока, обеспечивающий намагничивание ферритового сердечнака до насыщения перед каждой новой установкой величины фазового сдвига.
Управляющее устройство, схема которо- -сев заж юм' нгрюа юггщлг Рис. 4З. Схема управляю~него устройства фааовращатсля с продольным . аюгигным полем. Это устротгс~во вхлючаст два входа дл» управляющих напряжений и одну чувствитслн. ную сыму на триггере. го показана рис. 48, представляет собой аналоговый усилитель, изменяющий величину выходного тока в зависимости от аналоговых напряжениИ, складывающихся на входе. Нелинейность характеристики фазовращателя компенсируется с помощью схемы формирователя, что обеспечивает линейную функцию передачи между входным сигналом управляющего устройства и результирующим фааовым сдвигом.
Для компенсации колебаний фазового сдвига обусловленных изменениями частоты, производится регулировка аналоговых напряжений на входе управляющего устройства в зависимости от частоты во внешних схемах, причем эта регулировка осуществляется обычно путем изменения опорного напряжения в дискретно-аналоговых преобразователях. Обычно на входе управляющего устройства суммируются два или три аналоговых управляющих напряжения. Обычно величины двух входных напряжений определяются требуемым фазовым сдвигом для управлении ДН, а третье напряжение (еслн оно используется) служит для регулировки вносимых изменений фазы.
Каждое входное напряжение пропорционально фазовому сдвигу в пределах 0 — 360'. Поскольку сумма этих входных напряжений 246 б б. Управляющие устройства ферригоаых фазоаращагедся может оказаться выше предельной для фазовращателя, который обычно обеспечивает фазовый сдвиг на 360', управляющее устройство должно выполнять операцию пересчета. В управляющем устройстве имеются воспринимающие схемы, выполняющие вычитание напряжений, пропорциональных приращениям фазового сдвига нз 360' в каждый момент, когда сумма входных напряжений превышает предельное напряжение фазовращателя. На рис.
48 через входы 2 и 3 подаются управляюпгие напряжения на усилитель постоянного тока, а сумма этих напряжений поступает на триггер П!митта. Напряжение на входе ! эквивалентно фазовому сдвигу на 360'. Если сумь4а напряжений нз входах х и У превышает напряжение, эквивалентное фазовоыу сдвигу более 360', то напряжение на входе ! вычитается с суммарного напряжения с почоптыо гранзигториого псрекл|очателя. рис. 4В.
управ.иющне устройстнв дискретных ферритовых фвзоврвщвтехей. Нв рисунке вонвтвно у-сеьвионное устройство. Каждое устройство может вырвбвтыввть выходные им- оудьсы с ннприжением жзз В и мвнсимвдьным ~оном 4О А. Управляющее устройство дискретных фазовращателей иа тороидальных сердечниках вырабатывает импульсы тока обеих полярностей, которые позволяют переключать ферритовый сердечник в одно из днух состояний насыщения. Модуль, показанный на рис. 49, включает два управляющих устройства для управления каждой из половин 4-секционного дискретного фазовращателя диапазона 5.
На рис. 50 представлена схема этого модуля. Ввиду малой скважиостн сигналов, характерной для дискретных схем, в управляющем устройстве можно применять ь4иннатюрные элементы. Компактность управляющего устройства и тот факт, что управляющее устройство требует малого чнслз элементов для управления лучом, являются основными достоинствами систем, в которых применяются дискретные фазовращатели. В отличие от аналоговых управляющих устройств дискретное управляющее устройство не требует применения схем дискретно-аналогового преобразования и обеспечения высокоточных уровней аналоговых напряжений. 1(орда в качестве переключающих элементов в выходном каскаде управляющего устройства используются транзисторы, практический предел для времени переключения определяетсн импульсными напряженнем и током, а также характеристиками переключения транзисторов. Величины напряжения и тока зависят от магнитной проницаемости ферромагнитного материала.
Вс. 247 Гд. б. Фазоерпщатеди фазированных антенных решеток личина 4яМ, материала пропорциональна частоте, а длина окружности тороидального сердечника обратно пропорциональна частоте. Длина тороидального сердечника примерно одинакова для всех частотных диапазонов. Таким образом, изменения потока в тороидальном сердечнике фазовращателя с фазовым сдвигом до 180' почти не зависят от частотного диапазона, на который рассчитывается тороидальный сердечник, и импульсный ток, требуемый для насыщения сердечника в одной секции фазового сдвига, примерно обратно Рис.
ав. Схема уиравдвющего устройства одной иоаовины 4-севциониого дискретного Яерритового чгааовращатеан днаиааона 3. пропорционален значению высокой частоты. На частотах диапазона С значения постоянных коэффициентов для секций фазового сдвига на 180' составляют (35 —:40) Х 1О-е Вб/вит (Вмкс/вит) и 7-:10 А ° вит. Переключающие транзисторы, используемые н выходных каскадах управляющего устройства, создают перепады напряжений ~ 40 В прн импульсном токе 10 А. Таким образом, на частотах диапазона С достаточно иметь одновитковую обмотку на тороидальном сердечнике, чтобы пратически можно было получить время переключения в пределах 1 — 3 мкс, Однако для тороидальиых сердечников диапазона 3 необходимо создавать импульсные токи в пределах 20 — 25 А вит, для этого диапазона предпочтительно использовать многовитковую обмотку сердечника.
При этом колебания выходного напряжения ограничивают время переключения, нижний предел которого практически составляет 3 — 5 мкс. 248 Управляющне устройства аналоговых фазовращателей на торондальных сердечниках включают схемы, подобные нспользуемым в управляющих устройствах как фазовращателей с продольным магнитным полем, так и дискретных фазовращателей, Программирование велнчнн нндукцни магнитного поля в фазовращателе производится с помощью высокоточных аналоговых напряжений н схем дискретно-аналогового преобразования.
Схема сброса управляющего устройства аналогична половине схемы выходного каскада дискретного управляющего устройства. Управляющие устройства этого типа спо- 1 ! ! ! ! бр !— ! ! ! гпорггсробалгслс ж сусла р,трсбтсгсл Рис. З!. Прнннипиальнаа стана управлпющсго устройства аналогового фавовращатсла аоннутаннонного типа. собны выполнять полный цикл сброса-установки фазы за 10 мкс с частотой до 2кГц. Принципиальная схема одного нз управляющих устройств представлена на рис.
51. Схема сбора управляюпгего устройства определяет исходную точку путем выбора величины индукции на уровне — фя в петле гистерезнса. Импульс тока, эквивалентный (5 —: 10 НП, используется прн этом для обеспечении приведения схемы в ту же исходную точку, независимо от предыдущего уровня частичного остаточного намагничивания. 11рннцнп работы схемы установкн фазы управляющего устройства основан на использовании метода управления магнитным потоком, прн котором управляющее устройство осуществляет регулирование магнитной индукции фп вдоль петли гистерезнса торондального сердечника (рнс.
52). Метод управлення магнитным потоком основан на изменении магнитной индукцнн в торондальном сердечннке пропорционально интегралу приложенного напря- 249 ! с~ ! ! б.б. Управляющие устройства фсрритоавсе фазоеращагслсй Гл. б. Фазовращатвли фазираванных антенных решеток жения по времени.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
