www.radartutorial.eu www.radartutorial.eu Основы радиолокации

Фазовращатель

управляющие напряжения
для PIN-диодов
180°
22,5°
90°
45°

Рисунок 1. Печатная плата фозовращателя с переключаемыми отрезками линии передачи

управляющие напряжения
для PIN-диодов
180°
22,5°
90°
45°

Рисунок 1. Печатная плата фозовращателя с переключаемыми отрезками линии передачи

Фазовращатель

Фазовращатели (фазосдвигатели), переключающие отрезки линии передачи сигналов, функционируют быстрее, чем регуляторы фазы. На Рисунке 1 показан 4-хбитный переключающий фазовращатель, используемый в одном из радиолокаторов. В нем происходит переключение нескольких отрезков линии передачи сигнала, каждый из которых имеет определенную электрическую длину. Таким способом с помощью этого фазовращателя происходит формирование 16 разных фазовых сдвигов сигнала в диапазоне от 0º до 337,5º с шагом 22,5º.

Также отчетливо видны индуктивности (тонкие меандроподобные дорожки на плате в виде фильтров нижних частот) в линиях переключения управляющего напряжения для всех 24 pin-диодов.

Поскольку этот фазовращатель работает как в тракте передачи, так и в тракте приема сигналов, то он имеет соответствующие ответвления для каждого тракта, переключение между которыми осуществляется при помощи pin-диодов на общей керамической подложке.

Для управления переключателями, как в режиме излучения, так и в режиме приема должна использоваться одна и та же кодовая последовательность.
Это легко объясняется: излучающий элемент решетки, который работает с самым большим фазовым сдвигом, должен первым принимать эхо-сигнал. Его фазовращатель должен иметь самую большую длину отрезка линии передачи для формирования диаграммы направленности антенны в заданном направлении.

45°
90°
180°

Рисунок 2. Переключение отрезков линии передачи в фазовращателе

45°
90°
180°

Рисунок 2. Переключение отрезков линии передачи в фазовращателе

Фазовращатель направляет сверхвысокочастотный сигнал к каждому излучающему элементу по отрезкам линии передачи, имеющим разную длину. Сигналы, прошедшие разные пути, будут иметь разные задержки во времени и, соответственно, разные относительные фазы. На Рисунке 2 схематически показано формирование трех фазовых сдвигов сигнала. Коммутация выполняется быстрыми переключателями на pin-диодах. В центральном вычислителе рассчитываются значения необходимых фазовых сдвигов для каждого излучающего элемента, после чего выполняется переключение на соответствующую комбинацию отрезков линий передачи.


Sponsors: