Базові компоненти і структури АФАР діапазону міліметрових хвиль
DOI:
https://doi.org/10.20535/S0021347023070038Ключові слова:
активна фазована решітка, приймальний модуль, фазообертач, діапазон міліметрових хвиль, діод Шоттки, p-i-n-діод, польовий транзисторАнотація
З проведеного аналізу структурних схем приймально-передаючих модулів антенних решіток випливає, що визначальним функціональним елементом є фазообертач. Наведено результати розробки фазообертачів діапазону міліметрових хвиль хвилеводного та інтегрального видів на напівпровідникових елементах зосередженого типу з високою швидкодією. Розглянуто схеми та параметри дискретних фазообертачів, призначених для створення модулів активних фазованих антенних решіток (АФАР).
Наведено результати відомих досліджень та розробок інтегрованих елементів фазованих решіток із застосуванням феритових фарадіївських фазообертачів у 8-мм та 3-мм діапазонах довжин хвиль, які забезпечують електричне сканування променя з відхиленням від нормалі до розкриття антени до 45–60° за двома координатами. Також наведено параметри випромінювачів антени поверхневої хвилі конічної форми та залежності пiдсилення та ширини променя від співвідношення розмірів випромінювача до довжини хвилі.
Посилання
Д. И. Воскресенский, А. И. Канащенков, Eds., Активные Фазированные Антенные Решетки. Москва: Радиотехника, 2004.
Г. С. Хижа, И. Б. Вендик, Е. А. Серебрякова, СВЧ-Фазовращатели и Переключатели. Москва: Радио и связь, 1984.
Э. Н. Глушеченко, “Проектирование микрополосковых СВЧ-фазовращателей для антенных решеток,” Технология и конструирование в электронной аппаратуре, no. 3, pp. 12–18, 2017, doi: https://doi.org/10.15222/TKEA2017.3.12.
Л. В. Касаткин, В. П. Рукин, “Мощные импульсные полупроводниковые источники миллиметрового диапазона длин волн в режиме внешней синхронизации,” Известия вузов. Радиоэлектроника, vol. 48, no. 6, pp. 3–19, 2005, doi: https://doi.org/10.20535/S0021347005060014.
И. И. Бледнoв, “Состояние и тенденции развития ИЭТ СВЧ для применения в АФАР,” in Обзор По Электронной Технике. – Серия 1. Электроника СВЧ. – Вып. 18(1590), Москва: ЦНИИ Электроника, 1990.
В. Н. Данилин, А. И. Кушниренко, Г. В. Петров, Аналоговые Полупроводниковые Интегральные Схемы СВЧ. Москва: Радио и связь, 1985.
В. Г. Царенко, В. В. Имшенецкий, М. М. Борисов, Автоматические Устройства СВЧ. Киев: Техника, 1983.
В. Н. Батура, Р. В. Киселев, Н. И. Лелюх, А. А. Липатов, А. Н. Суханов, “Активные широкополосные быстродействующие фазовые манипуляторы,” Известия вузов. Радиоэлектроника, vol. 28, no. 10, pp. 91–93, 1985.
Н. Ф. Карушкин, В. И. Симончук, В. В. Малышко, В. А. Ореховский, “Устройства для управления амплитудой и фазой СВЧ-сигналов в миллиметровом диапазоне длин волн,” Техника и приборы СВЧ, no. 1, pp. 36–41, 2008.
Каталог Продукции НИИ «Орион». Электроника СВЧ. Киев: Техника и технологии, 2010.
А. Кищинский, Г. Поляков, А. Радченко, “Широкополосный программируемый дискретный фазовращатель С-диапазона,” СВЧ-электроника, no. 1, pp. 38–40, 2017.
A. E. Ashtiani, T. Gokdemir, G. Passiopoulos, A. A. Rezazadeh, S. Nam, I. D. Robertson, “Miniaturized low cost 30 GHz monolithic balanced BPSK and vector modulators: Part I,” Microwave Journal, vol. 42, no. 3, pp. 100–105, 1999.
И. Я. Иммореев, “Активные передающие ФАР в радиолокационных системах,” in Проектирование Фазированных Антенных Решеток, Москва: Радиотехника, 2003.
Д. И. Воскресенский, Ed., Антенны и Устройства СВЧ. Москва: Радио и связь, 1981.
W. J. Ince, “Recent advances in diode and ferrite phaser technology for phased-array radars,” Microw. J., no. 9, pp. 36–46, 1972.
Y. Wei, “Review of the evolution of phased-array radar,” SHS Web Conf., vol. 1442008, 2022, doi: https://doi.org/10.1051/shsconf/202214402008.
М. Хауэс, Д. Морган, Eds., Полупроводниковые Приборы в Схемах СВЧ. Москва: Мир, 1979.
A. L. Cullen, “Phase-interpolation locking: new technique for beam-steered active antennas,” Electron. Lett., vol. 10, no. 6, p. 81, 1974, doi: https://doi.org/10.1049/el:19740063.
D. Parker, D. C. Zimmermann, “Phased arrays - part 1: theory and architectures,” IEEE Trans. Microw. Theory Tech., vol. 50, no. 3, pp. 678–687, 2002, doi: https://doi.org/10.1109/22.989953.
C. R. Boyd, “Comments on the design and manufacture of dual-mode reciprocal latching ferrite phase shifters,” IEEE Trans. Microw. Theory Tech., vol. 22, no. 6, pp. 593–601, 1974, doi: https://doi.org/10.1109/TMTT.1974.1128300.
А. И. Канащенков, “Вертолетная радиолокация. Проблемы и решения,” Журнал Корпорация-НИИР, no. 1–2, pp. 16–25, 2007.
В. В. Денисенко, Ю. Б. Дубров, О. Б. Корчемкин, А. А. Толкачев, “Многоэлементная ФАР Ка-диапазона волн,” Антенны, no. 1, pp. 7–14, 2005.
Р. С. Хансен, Фазированные Антенные Решетки. Москва: Техносфера, 2012.
А. Б. Гуськов, Е. В. Комисарова, В. М. Крехтунов, А. С. Смирнов, А. А. Фурсенков, “Модернизация элемента ФАР миллиметрового диапазона волн,” СВЧ-электроника, no. 3, 2020.
А. А. Васин, А. И. Канащенков, В. М. Крехтунов, “Проходной элемент фазированной антенной решетки,” Патент РФ № 187274.И1, 2019.
О. Ю. Шевцов, А. В. Артющев, В. М. Крехтунов, М. Е. Голубцов, Ю. С. Русов, “Особенности построения фазированных антенных решеток миллиметрового диапазона волн для РЛС зенитно-ракетного комплекса малой дальности,” Известия Российской Академии ракетных и артиллерийских наук, no. 65, pp. 61–69, 2010.
Е. В. Комиссарова, “Исследование и разработка волноводных ферритовых фарадеевских фазовращателей и элементов ФАР на их основе для коротковолновой части миллиметрового диапазона волн // Диссертация кандидата технических наук,” Москва, 2015.
Е. В. Комиссарова, В. М. Крехтунов, “Обобщение опыта разработки элементной базы фазированных решеток коротковолновой части миллиметрового диапазона волн с ферритовыми фазовращателями,” Антенны, no. 4, pp. 38–42, 2014.
М. Д. Парнес, “Отражательная антенная решетка с электронным сканированием,” СВЧ-электроника, no. 2, pp. 24–31, 2019.
Ю. С. Русов, Е. В. Прохоренко, “Фрагмент антенной решетки для исследования характеристик волноводно-диэлектрических излучателей,” Радиостроение, no. 4, pp. 16–27, 2017.
С. Б. Мальцев, Н. В. Щербаков, О. А. Войтович, Г. Б. Веселовська-Майборода, С. М. Лабазов, А. М. Линкова, “Исследование и методика настройки фазированной антенной решетки Ka-диапазона,” Известия вузов. Радиоэлектроника, vol. 64, no. 9, pp. 572–580, 2021, doi: https://doi.org/10.20535/S0021347021090053.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Вісті вищих учбових закладів. РадіоелектронікаИздатель журнала Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника (сокр. "Известия вузов. Радиоэлектроника"), Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт", учитывает, что доступ автора к его статье является важным как для самого автора, так и для спонсоров его исследований. Мы представлены в базе издателей SHERPA/RoMEO как зеленый издатель (green publisher), что позволяет автору выполнять самоархивирование своей статьи. Однако важно, чтобы каждая из сторон четко понимала свои права. Просьба более детально ознакомиться с Политикой самоархивирования нашего журнала.
Политика оплаченного открытого доступа POA (paid open access), принятая в журнале, позволяет автору выполнить все необходимые требования по открытому доступу к своей статье, которые выдвигаются институтом, правительством или фондом при выделении финансирования. Просьба более детально ознакомиться с политикой оплаченного открытого доступа нашего журнала (см. отдельно).
Варианты доступа к статье:
1. Статья в открытом доступе POA (paid open access)
В этом случае права автора определяются лицензией CC BY (Creative Commons Attribution).
2. Статья с последующим доступом по подписке
В этом случае права автора определяются авторским договором, приведенным далее.
- Автор (каждый соавтор) уступает Издателю журнала «Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника» НТУУ «КПИ» на срок действия авторского права эксклюзивные права на материалы статьи, в том числе право на публикацию данной статьи издательством Аллертон Пресс, США (Allerton Press) на английском языке в журнале «Radioelectronics and Communications Systems». Передача авторского права охватывает исключительное право на воспроизведение и распространение статьи, включая оттиски, переводы, фото воспроизведения, микроформы, электронные формы (он- и оффлайн), или любые иные подобные формы воспроизведения, а также право издателя на сублицензирование третьим лицам по своему усмотрению без дополнительных консультаций с автором. При этом журнал придерживается Политики конфиденциальности.
- Передача прав включает право на обработку формы представления материалов с помощью компьютерных программам и систем (баз данных) для их использования и воспроизводства, публикации и распространения в электронном формате и внедрения в системы поиска (базы данных).
- Воспроизведение, размещение, передача или иное распространение или использование материалов, содержащихся в статье должно сопровождаться ссылкой на Журнал и упоминанием Издателя, а именно: название статьи, имя автора (соавторов), название журнала, номер тома, номер выпуска, копирайт авторов и издателя "© Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт"; © автор(ы)".
- Автор (каждый соавтор) материалов сохраняет все права собственника материалов, включая патентные права на любые процессы, способы или методы и др., а также права на товарные знаки.
- Издатель разрешает автору (каждому соавтору) материалов следующее:
- Право пользоваться печатными или электронными вариантами материалов статьи в форме и содержании, принятыми Издателем для публикации в Журнале. Подробнее см. политики Оплаченного открытого доступа, подписки и самоархивирования.
- Право бесплатно копировать или передавать коллегам копию напечатанной статьи целиком или частично для их личного или профессионального использования, для продвижения академических или научных исследований или для учебного процесса или других информационных целей, не связанных с коммерческими целями.
- Право использовать материалы из опубликованной статьи в написанной автором (соавторами) книге, монографии, учебнике, учебном пособии и других научных и научно-популярных изданиях.
- Право использовать отдельные рисунки или таблицы и отрывки текста из материалов в собственных целях обучения или для включения их в другую работу, которая печатается (в печатном или электронном формате) третьей стороной, или для представления в электронном формате во внутренние компьютерные сети или на внешние сайты автора (соавторов).
- Автор (соавторы) соглашаются, что каждая копия материалов или любая ее часть, распространенная или размещенная ими в печатном или электронном формате, будет содержать указание на авторское право, предусмотренное в Журнале и полную ссылку на Журнал Издателя.
- Автор (соавторы) гарантирует, что материалы являются оригинальной работой и представлены впервые на рассмотрение только в этом Журнале и ранее не публиковались. Если материалы написаны совместно с соавторами, автор гарантирует, что проинформировал их относительно условий публикации материалов и получил их подписи или письменное разрешение подписываться от их имени.
- Если в материалы включаются отрывки из работ или имеются указания на работы, которые охраняются авторским правом и принадлежат третьей стороне, то автору необходимо получить разрешение владельца авторских прав на использование таких материалов в первом случае и сделать ссылку на первоисточник во втором.
- Автор гарантирует, что материалы не содержат клеветнических высказываний и не посягают на права (включая без ограничений авторское право, права на патент или торговую марку) других лиц и не содержат материалы или инструкции, которые могут причинить вред или ущерб третьим лицам. Автор (каждый соавтор) гарантирует, что их публикация не приведет к разглашению секретных или конфиденциальных сведений (включая государственную тайну). Подтверждением этого является Экспертное заключение (см. перечень документов в Правила для авторов).
- Издатель обязуется опубликовать материалы в случае получения статьей положительного решения редколлегии о публикации на основании внешнего рецензирования (см. Политика рецензирования).
- В случае публикации статьи на английском языке в журнале «Radioelectronics and Communications Systems» (Издатель: Аллертон Пресс, США, распространитель Springer) автору (соавторам) выплачивается гонорар после выхода последнего номера журнала года, в котором опубликована данная статья.
- Документ Согласие на публикацию, который подают русскоязычные авторы при подаче статьи в редакцию, является краткой формой данного договора, в котором изложены все ключевые моменты настоящего договора и наличие которого подтверждает согласие автора (соавторов) с ним. Аналогичным документом для англоязычных авторов является Copyright Transfer Agreement (CTA), предоставляемый издательством Allerton Press.
- Настоящий Договор вступает в силу в момент принятия статьи к публикации. Если материалы не принимаются к публикации или до публикации в журнале автор (авторы) отозвал работу, настоящий Договор не приобретает (теряет) силу.
