Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Тема 7.6 .doc
Скачиваний:
9
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
4 Мб
Скачать
☆

7.6.6 Антенные решетки с электрическим сканированием

Стремление повысить точность определения угловых координат, ско­рость перемещения луча в пространстве, необходимость в создании управляе­мых диаграмм направленности, позволяющих обеспечить подавление помех, привели в ряде случаев к отказу от применения традиционных апертурных антенн и использованию вместо них антенных решеток с электрическим управ­лением диаграммой направленности [8].

Антенной решеткой называется антенна, представляющая собой совокуп­ность отдельных антенн, расположенных в определенном порядке и возбуждае­мых одним или несколькими когерентными источниками. Когерентными назы­ваются источники колебаний, разность фаз которых не изменяется в течение достаточно длительного периода. Отдельные антенны, из которых состоят ре­шетки, обычно называются излучающими элементами, независимо от того, ра­ботают ли они в режиме передачи или приема.

В качестве излучающих элементов антенных решеток применяют вибра­торные, щелевые, волноводные, рупорные, зеркальные, линзовые антенны, а также антенны бегущей волны – спиральные, волновые каналы, стержневые диэлектрические и пр.

Главным преимуществом антенных решеток по сравнению с антеннами других типов является возможность гибкого управления их характеристиками направленности и возможность параллельной обработки сигналов от каждого элемента.

Современные антенные решетки могут иметь самые разнообразные про­странственные структуры, из которых следует выделить следующие, наиболее часто используемые на практике:

– поверхностные антенные решетки, излучающие элементы которых располо­жены на некоторой поверхности (сферической, цилиндрической, конической и на поверхностях подвижных объектов: кораблей, самолетов, ракет и т. д.) (рисунок 7.18, а б, в);

Рисунок 7.18 – Пространственные структуры антенных решеток:

а–сферическая; б – цилиндрическая; в – коническая;

г – плоская; д – кольцевая дуговая; ж –

эквидистантная; з – неэквидистантна

– плоские антенные решетки, у которых излучающие элементы лежат в од­ной плоскости (рисунок 7.18, г);

– криволинейные антенные решетки, излучающие элементы которых распо­ложены на кривой линии (в частном случае – замкнутой), например, кольце­вые и дуговые антенные решетки, излучающие элементы которых расположены на окружности или ее части соответственно (рисунок 7.18, д, е);

–линейные антенные решетки, излучающие элементы которых расположены на прямой линии (рисунок 7.18, ж, з), причем выделяются два типа антенных реше­ток: эквидистантные антенные решетки, представляющие собой линейную ан­тенную решетку с одинаковыми расстояниями (шагом решетки) между со­седними излучающими элементами (рисунок 7.18, ж) и неэквидистантные антенные решетки, представляющие собой линейную решетку с неодинаковым расстоя­нием между соседними излучающими элементами (рисунок 7.18, з).

Реальные излучающие элементы обладают направленными свойствами. Их диаграмма направленности оказывает влияние на диаграмму антенной решетки.

Диаграмма направленности плоской решетки с излучающими элементами, имеющими диаграммы fэ(θ), равна произведению диаграммы направленности излучающего элемента fэ(θ) на диаграмму той же решетки fn(θ), но из изо­тропных (ненаправленных) элементов:

f(θ) = fэ(θ) fn(θ), (7.30)

где fn(θ) – мно­житель антенной решетки.

Введение понятия множителя антенной решетки обусловлено тем, что для большинства используемых решеток диаграммы на­правленности элементов можно считать одинаковыми для всех излучающих элементов решетки, представляющими собой медленно меняющиеся функции угла θ (по сравнению с множителем решетки), и поэтому некоторые основные характеристики направленности (такие, как уровень боковых лепестков, ши­рина и точность установки луча) во многом определяются множителем антен­ной решетки.

Для синфазной решетки заданной длины Ɩ уровень боковых лепестков оп­ределяется амплитудным распределением по ее раскрыву. Ширина диаграммы синфазной линейной антенной решетки определяется размерами и видом ампли­тудного распределения по ее раскрыву и обратно пропорциональна ее длине, выраженной в длинах волн (Ɩ/λ).

Равноамплитудное синфазное распределение, позволяющее при заданной длине решетки обеспечить максимальные КНД и коэффициент использования площади, равный единице, обладает большим уров­нем боковых лепестков, приблизительно равным –13,2 дБ. Спадающие к краям решетки амплитудные распределения характеризуются меньшими уровнями бо­ковых лепестков и меньшими значениями КНД и коэффициента использования поверхности, а также большей шириной диаграммы по сравнению с равноамплитудным распределением.

Электрическое сканирование обеспечивает наибольшую скорость перемещения луча в пространстве и управление характеристиками направлен­ности антенны. Существуют три способа электрического сканирования: 1) фазовый способ путем регулирования только фазовых сдвигов возбуждения элементов решетки (изменения фазы радиосигналов в элементах); 2) амплитуд­ный способ путем коммутации парциальных диаграмм направленности в многолучевой антенной системе; 3) спо­соб частотного сканирования, когда фазовые сдвиги в из­лучающих элементах решетки регулируются за счет изменения частоты колебаний.

Фазированная антенная решетка (ФАР) состоит из канализирующей системы, обеспе­чивающей возбуждение ее раскрыва, фазовращателей, изменяющих фазу сиг­налов, поступающих к элементам через фазовращатели от канализирующей сис­темы и непосредственно элементов, излучающих и (или) принимающих энергию электромагнитных колебаний. Функционирует ФАР совместно с системой управ­ления лучом (СУЛ), подающей управляющие сигналы на фазовращатели (рисунок 7.18).

По типу канализирующей системы различают следующие виды антенных решеток:

Рисунок 7.18 - Структура фазированной антенной решетки:

1 - излучающие элементы; 2 - фазовращатели; 3 - система

управления лучом; 4 - канализирующая система; 5 - выход

или вход антенной решетки

– с пространственным возбуждением, реализуемым облучением решетки пер­вичным облучателем;

– с фидерным возбуждением, реализуемым с помощью фидеров, подсоединен­ных к излучающим элементам;

– с комбинированным возбуждением, сочетающим пространственное и фидер­ное возбуждение.

Пространственное возбуждение решетки реализуется в двух вариантах: проходном и отражательном.

В проходной ФАР электромагнитные волны от первичного, как правило, слабонаправленного облучателя (вибратора, рупора, волновода, щели и т. д.) падают на коллекторную антенную решетку (рисунок 7.19, а), предназначенную для приема этой энергии, проходят через фазовращатели, трансформирующие выпуклый фазовый фронт волны от первичного облучателя в фазовый фронт заданной формы (как правило, плоский), который излучается элементами с раскрыва ФАР.

Отражательной антенной решеткой называется решетка с пространствен­ным или комбинированным возбуждением, у которой прием электромагнитных колебаний от первичного облучателя и их излучение в пространство осуществ­ляются одними и теми же элементами. В отражательной ФАР (рисунок 7.19, б) энергия первичного облучателя принимается элементами ФАР, проходит через отражательные фазовращатели, обеспечивающие требуемую поверхность излу­чаемого ФАР фазового фронта, и излучается в пространство теми же элементами.

Заданная форма амплитудного распределения решетки с пространственным возбуждением реализуется выбором первичного облучателя с соответствующей диаграммой.

Преимуществами отражательных решеток перед проходными решеткам» являются отсутствие коллекторной части (т. е. меньшее число элементов и меньшие продольные размеры), конструктивно – эксплуатационная простота (из-за наличия легкого доступа к любому фазовращателю с тыльной, неизлучающей стороны решетки).

Рисунок 7.19 – Схемы построения фазированных антенных решеток с

пространственным возбуждением проходной (а) и

отражательной (б): 1 – первичный облучатель; 2 –

излучающие элементы; 3 – проходные фазовращатели; 4 –

отражательные фазоврвщатели; 5 – излучающие элементы

коллекторной решетки; 6 – фронт волны; 7 – вход антенной

решетки; 8 – фронт волны от первичного облучателя

Недостатком отражательной решетки является затенение ее раскрыва первичным облучателем, что приводит к снижению КПД и росту боковых лепестков, как и в зеркальных антеннах. Преимуще­ствами проходной решетки перед отражательной являются возможность от­дельной оптимизации коллекторной и излучающей части, отсутствие затене­ния раскрыва первичным облучателем.

Фидерное возбуждение ФАР реализуется соединением источника колебаний с фазовращателями и элементами с помощью отрезков фидерных линий, волноводных и коаксиальных тройников, мостов, направленных ответвитвлей и т. п.

Различают следующие виды фидерного возбуждения: параллельное, последовательное и смешанное. При параллельном возбуждении решетки возбуждение происходит разветвлением на два или более фидеров, каждый из которых соединяется с одним элементом. Схемы решеток с параллельным возбуждением приведены на рисунке 7.20, а, б, в. При последовательном возбуждении решетки элементы в последовательности, определяемой их расположением, со­единяются с общим фидером. При последовательном возбуждении ФАР фазо­вращатели могут находиться как в общем фидере между боковыми ответвле­ниями к соседним элементам (рисунок 7.20, г), так и в боковых ответвлениях, не­посредственно перед элементом (рисунок 7.20, д).

Рисунок 7.20 - Схемы построения фазированной антенной решетки с

фидерным возбуждением: а – параллельное возбуждение

каналов; б – двоично-этажная схема (елочка), в – этажная схема

(не двоичная); г – последовательная схема с фазовращателями в

общем фидере; д – последовательная схема возбуждения с

фазовращателями в канале каждого излуча­ющего элемента; е –

смешанное фидерное возбуждение; ж – смешанное фидерное

возбуждение; 1– излучающий элемент; 2 – фазовращатель; 3 –

фидерная канализирующая система

Смешанное возбуждение осуществляется сочетанием параллельного и последовательного возбуждений, например, как это показано на рисунке 7.20, е, ж.

Преимуществами фидерного возбуждения перед пространственным являются большая гибкость и создание требуемых амплитудных распределений и меньшие продольные размеры.

Однако при фидерном возбуждении решетка становится конструктивно более сложной, увеличивается ее масса.

Управление фазовым распределением ФАР осуществляется с помощью фазовращателей и системы управления лучом (СУЛ), подающей на них коман­ды управления.

Фазовращатели, число которых в ФАР составляет от единиц до сотен и даже до десятков тысяч, являются одними из основных элементов ФАР, определяющих стоимость и характеристики направленности ФАР.

В большинстве случаев в ФАР используются фазовращатели с дискрет­ной установкой фазового сдвига. Она обладает следующими преимуществами перед установкой непрерывных значений фазы: большая стабильность установленной фазы, простота управления, большая совместимость с цифровым управлением.

Наибольшее применение в антенных решетках нашли ферритовые (управляемые постоянным магнитным полем) и p-i-n диодные фазовращатели (управляемые постоянным током).

Наиболее про­стая схема четырехступенчатого отражательного фазо­вращателя на p-i-n диодах показана на рисунке 7.21, а [9]. В этом фазовращателе с помощью коммутационных p-i-n -диодов осуществляется электрическое управление положением плоскости короткого замыкания в линии передачи.

Рисунок 7.21– Схема четырехступенчатого отражательного

фазо­вращателя на p-i-n диодах

Короткое замыкание для СВЧ колебаний устанавлива­ется в месте расположения того диода, через который пропущен постоянный управляющий ток величиной Iупр ≈ 0,03–0,5 А при напряжении около 1 В (цепь управления на рисунке не показана). Обесточенные p-i-n диоды имеют очень низкую проводимость для СВЧ колебаний и почти не влияют на распространение волны по отрезку линии передачи.

Фазовращатели проходного типа на p-i-n диодах могут быть образованы из отражательных фазовращателей с помощью циркуляторов (рисунок 7.21, б) В этих схемах поданные на вход СВЧ ко­лебания без ослабления подаются на отражательные фазовращатели. При отражении от них СВЧ колебания получают один из двух возможных фазовых сдвигов и со­гласно известным свойствам циркулятора беспрепятственно проходят на выход и не попада­ют на вход. Про­пускаемая мощность может составлять десятки ватт в непрерывном и десятки киловатт в импульсном режиме.

При повышении частоты электрические па­раметры p-i-n диодных фазовращателей ухудшаются и при длине волны 5–8 см начинают уступать параметрам фазовращателей на ферритах. Общим недостатком p-i-n диодных фазовращателей является необходимость непрерывной подачи управляющего тока в открытые диоды (отсутствие внутренней «памяти»).

В ферритовых фазовращателях используется зависимость магнитной проницаемости феррита от приложенного постоянного подмагничивающего поля. На рисунке 7.22 показан фазовращатель, в котором ферритовый стержень распола­гается по оси прямоугольного волновода и подмагничи- вается продольным полем, создаваемым катушкой, на­мотанной непосредственно на волновод.

Рисунок 7.22 – Ферритовый фазовращатель

Этот фазовраща­тель позволяет получать довольно большие фазовые сдвиги при малых управляющих полях; сдвиги являются взаимными, т. е. их величина не зависит от направления распространения. По принципу действия фазовращатель является аналоговым, т. е. фазовый сдвиг может плавно регулироваться путем увеличения или уменьшения под- магничивающего тока. Главным не­достатком фазовращателя является сильная зависимость вносимого фазового сдвига от тем­пературы феррита.

Ферритовые фазовращатели могут успешно выдержи­вать импульсную мощность СВЧ порядка 500 кВт и сред­нюю мощность около 100 Вт, а также допускают значи­тельные кратковременные перегрузки.

Фазированные антенные решетки могут использоваться как элементы, вхо­дящие в другие антенные системы, которые называют гибридными, а также, как управляемые облучатели или отражатели зеркальных и линзовых сканирующих антенных систем (рисунок 7.22).

Рисунок 7.22 – Фазированные антенные решетки в качестве облучателей

зеркальных и линзовых антенн: 1 – первичный облучатель: 2 –

проходная фазированная антенная решетка: 3 – зеркало; 4-лннза; 5 –

отражательная фазированная антенная решетка

Построение вышеназванных систем по таким схемам позволяет реализовать электронное сканирование в сравнитель­но простых и дешевых системах. Вместо механически перемещающегося об­лучателя здесь применена сканирующая ФАР.

Для расширения сектора сканирования плоской ФАР может быть исполь­зована одна из таких перспективных антенных систем, так называемая куполь­ная антенна. Она представляет собой плоскую решетку, сканирующую в сравнительно узком секторе углов ±(25 ...45°), облучающую с внутренней стороны куполообразную линзу (рисунок 7.23) с переменным коэффициентом пре­ломления, как бы усиливающую угол отклонения луча плоской ФАР и в ре­зультате сканирующую в более широком пространственном секторе (до ±90° и более).

Рисунок 7.23 - Купольная антенна: 1 – излучающие элементы линзы; 2 –

фиксированные фазовращатели; 3 – фазированная

антенная решетка; 4 – линза, состоящая из излучающих

эле­ментов 1 и фиксированных фазовращателей 2

Линза может быть реализована в виде выпуклой антенной решетки (содержащей в себе коллекторную и излучающую решетки) с фиксированными фазовращателями, обеспечивающими усиление отклонения луча изменения фазовых задержек от фазовращателя к фазовращателю. Линза формирует фазовый фронт (в общем случае не плоский) плоской ФАР в плоскости фазовый фронт, распространяющийся в заданном направлении.

Осевая симметрия купольной линзы обеспечивает двумерное сканирование. Однако управление купольной антенны сложнее, чем у обычной ФАР, из – за необходимости создавать существенно неплоские фазовые распределения по раскрыву плоской облучающей ФАР.

В ФАР сканирование осуществляется изменением фаз фазовращателей, что позволяет обеспечить последователь­ный обзор пространства в секторе сканирования. В тех случаях, когда требу­ется сократить время обзора какого –либо сектора углов, можно применять параллельный обзор пространства, создавая веер одновременно существующих лучей, заполняющих этот сектор. Такой обзор пространства реализуется в многолучевых антенных решетках, создающих одновременно множество независимых (ортогональных) разнонаправленных лучей (рисунок 7.24).

Рисунок 7.24 – Веер лучей многолучевой решетки

Многолучевые решетки имеют несколько независимых входов, каждому из которых соответствует своя диаграмма направленности. Коммутируя эти входы, можно осуществлять амплитудное сканирование. При подаче (приеме) колебаний на все входы одновременно решетка будет иметь многолучевую диаграмму.

Парциальные распределения фазы, каждому из которых соответствует свой луч, формируются на одном и том же раскрыве решетки. Многолучевые решетки строятся с помощью специальных многополюсников, называемых диаграмообразующей схемой (ДОС). При возбуждении каждого из них реализуется конкретное фазовое распределение, которому соответствует положение луча в пространстве. На рисунке 7.25, а приведена параллельная ДОС для четырехэлементной решетки, называемая матрицей Батлера, формирующая четыре луча, состоящая из трехдецибельных мостов и фазовращателей.

Рисунок 7.25 – Диаграммообразующие схемы многолучевых антенных

решеток: а – параллельная (матрица Батлера); б –

последовательная (матрица Бласса); 1– излучающие

элементы; 2 – направленные ответвится: 3 – фазовые

задержки: 4 –поглощающие вагрузки; 5 – трехдецибельный

мост

Матрица Батлера формирует веер пересекающихся лучей, причем пересечения лежат в интервале от -3 дБ (при числе элементов n=2) до -3,92 дБ (при бесконечном числе элементов). Максимумы всех совпадают с нулями диаграмм всех остальных лучей.

При формировании амплитудных распределений, спадающих к краям ре­шетки, с целью уменьшения уровня боковых лепестков приходится усложнять матрицу Батлера, снижая при этом ее КПД.

На рисунке 7.25, б приведена последовательная ДОС, называемая матрицей Бласса, образованная двумя взаимно пересекающимися системами фидерных линий, связанных в местах пересечений направленными ответвителями. Вслед­ствие различия электрических расстояний межлу двумя соседними элемента­ми решетки при возбуждении разных входов решетки (l1<l2<l3<l4<l5) различны­ми будут и наклоны фазовых распределений на решетке и, следовательно, на­клоны соответствующих им лучей. При одновременном возбуждении всех вхо­дов матрицы будет сформирован веер лучей. Число лучей равно числу вхо­дов матрицы.

Последовательная ДОС позволяет легко реализовать требуемые амплитуд­ные распределения по раcкрыву решетки, в отличие от параллельной ДОС, и реализуется при любом числе элементов. Недостатком последовательной ДОС являются необходимость применения большого числа направленных ответви-телей и снижение КПД из – за потерь в поглощающих нагрузках.

Активной антенной решеткой называют ре­шетку, в которой в тракте каждого элемента или группы элементов включен активный элемент. Активными элементами могут являться усилители, генераторы, преобразователи.

Активные элементы располагаются в не­посредственной близости от излучателей, что позволяет исключить использование высокочастотного тракта, уменьшить потери и увеличить КПД решетки, а также облегчить требования к ним по уровню проходящей мощности. Из – за наличия активных элементов в трактах решетки активная решетка является невзаимным устройством, имеющим различные характеристики в режимах приема и передачи электромагнитных колебаний (рисунке 7.26).

Рисунок 7.26 – Схема модуля активной приемно-передающей антенной решетки:

1 – излучающий элемент; 2 – циркулятор; 3 – фазовращатель; 4 – усилитель; 5 – поглощающая нагрузка; 6 – от передатчика; 7 – к приемнику

Активные решетки могут быть как приемными и передающими, так и приемно – передающими. В случае приемно – передающих активных решеток, рабо­тающих на одной частоте в режимах приема и передачи, каждый элемент (или группы элементов) имеет два канала для приема и передачи, разделя­ющиеся переключателем каналов или циркулятором

Перспективным направлением в развитии активных решеток является при­менение волоконно-оптических систем для разводки сигналов от излучающих элементов на обработку и управление активными модулями.

Оптическое уп­равление в активных решетках имеет следующие достоинства: большую поме­хоустойчивость, хорошее сопряжение с полупроводниковыми активными эле­ментами, малые массы и габаритные размеры.

Адаптивной антенной решеткой называет­ся приемная или приемно-передающая решетка, характеристики которой уп­равляются принимаемым радиосигналом.

Задачи у адаптивных решеток могут быть самые различные: формирова­ние нулей диаграммы в заданных направлениях, максимизация принимаемого сигнала при неплоском фазовом фронте падающей волны, переизлучение при­нятого сигнала в заданном направлении, увеличение отношения сигнал – шум и т. д.

Задача адаптации решается регулировкой коэффициента передачи (его амплитуды и фазы) в каналах каждого элемента решетки, и в этом случае адаптивная решетка должна быть активной.

К адаптивной решетке всегда придаются измерительное и вычислительное устройства, определяющие управление исходя из критерия качества. Наибо­лее распространены критерии качества, такие как максимизация отношения сигнал –шум, минимизация дисперсии шума и т. п.

Процесс формирования нуля диаграммы направленности в заданном направлении с целью подавления помехи заключается в формировании частью излучателей решетки компенсационного лепестка в направлении, где форми­руется нуль, равного по амплитуде боковому лепестку и имеющего противо­положную фазу (сдвиг по фазе на 180°). При этом боковой и компенсацион­ный лепестки, складываясь, дают нуль в направлении на помеху. Если фаза и амплитуда бокового лепестка неизвестны, то фаза и амплитуда компенса­ционного колебания подбираются многократным изменением фаз и амплитуд тех элементов, которые его создают, до тех пор, пока сигнал помехи, прихо­дящий по направлению подавления бокового лепестка, не станет меньше неко­торого допустимого уровня. При этом стараются так выбирать элементы, их фазы и амплитуды, чтобы были минимальны снижение коэффициента усиле­ния антенны и точности установки направления главного максимума.

Адаптивные решетки обладают значительными преимуществами перед обычными решетками, так как, имея возможность управлять своей диаграммой, фактически выполняют роль самонастраивающегося пространственного фильт­ра, подавляющего помехи и максимизирующего полезный сигнал. При реали­зации адаптивных решеток необходимы адаптивные процессоры с большим быстродействием и объемом памяти.

Одним из способов электрического управления лучом антенной решетки является частотное управление, основанное на изменении электрического расстояния между излучающими элементами решетки и, следовательно, фазы излучающих элементов, возбуждаемых волной, бегущей по канализирующей системе при изменении частоты колебаний этой волны. Сканирование лучом в этом случае также происходит вследствие изменения фазового распределение по излучающим элементам.

Наиболее приспособлен­ной для получения такого эффекта является эквидистант­ная линейная антенная решетка с последовательной схе­мой возбуждения элементов (рисунок 7.27) [9]. Мощность к излучателям отводится небольшими дозами из точек главного фидера, отстоящих одна от другой на расстоя­нии Ɩ. На конце главного фидера для поддержания режи­ма бегущей волны включена согласованная нагрузка.

На рисунке 7.27 в фидерах, идущих к каждому излучателю, изображены фиксированные частотно – независимые фазосдвигатели, которые учитывают способ связи каждо­го излучателя с фидером. Если все излучатели одинаковы и связаны одинаковым образом с главным фидером, то фиксированные фазосдвигатели просто выпадают из схемы (Фо=0). Однако фиксированные фазосдвигатели Фо=π появляются, например, когда производится смещение соседних продольных щелей на прямоугольном волноводе в разные стороны от средней линии (так называемые переменнофазные соседние элементы).

Рисунок 7.27 – Лииейиая антенная решетка с чсстотиым сканированием

Излучатели решетки располагаются в пространстве вдоль оси z с шагом d,причем, исходя из условия отсут­ствия побочных главных максимумов при сканировании, величина d должна удовлетворять неравен­ству [9]

(7.31)

где cos θ1,2 — угловые границы сектора сканирования при изменении частоты;

λмин –минимальная длина волны в свободном пространстве в процессе изменения частоты при сканировании.

Частотно-зависимый фазовый сдвиг возбуждения лю­бых двух излучателей определяется электрическим за­паздыванием волны в главном фидере на участке дли­ной Ɩ

(7.32)

где β(ω) –зависящий от угловой частоты ω = 2πf коэффициент фазы в главном фидере (β = ω/ υф(ω));

υф(ω) – зависящая от уловой частоты фазовая скорость волны в главном фидере.

На любой частоте максимальное излучение решетки будет иметь место в том направлении θ(ω), в котором пространственная разность хода kdcosθ от двух сосед­них элементов (k = с/ω, где с – скорость света в свободном пространстве) будет равна фазовой задержке возбужде­ния на участке главного фидера длиной Ɩ (с учетом дополнительного фазового сдвига Фо в устройствах связи).

Это равенство имеет вид

kdcos[θ(ω)] = β(ω)Ɩ+ Фо. (7.33)

С увеличением частоты фазовый сдвиг β(ω)Ɩ увеличивается быстрее, чем kd и это в соответствии с (7.33) должно приводить к росту cos[θ(ω)] т. е. к отклонению луча в сторону от входа антенны.

Для увеличения скорости изменения фазы с изменением частоты и, следовательно, скорости изменения углового положения луча используют фидерные линии с резко выраженной зависимостью фазовой скорости волны от частоты.

В СВЧ диапазоне наиболее простым и традиционным вариантом линейной решетки с частотным сканированием является волноводно – щелевая решетка, представляющая собой прямоугольный волновод с основным типом волны Н10 с элементами в виде щелей, прорезанных на широкой или узкой стенке волновода (рисунок 7.7). Располагая щели с разными наклонами к оси волновода или разными смещениями от оси волновода, можно регулировать амплитудное распределение волноводно-щелевой решетки.