Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР

Нажмите для полного просмотра!

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №2

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №3

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №4

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №5

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №6

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №7

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №8

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №9

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №10

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №11

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №12

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №13

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №14

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №15

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №16

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №17

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №18

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №19

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №20

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №21

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №22

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №23

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №24

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №25

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №26

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №27

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №28

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №29

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №30

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №31

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №32

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №33

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №34

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №35

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №36

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №37

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №38

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №39

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №40

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №41

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №42

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №43

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №44

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №45

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №46

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №47

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №48

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №49

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №50

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №51

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №52

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №53

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №54

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №55

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №56

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №57

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №58

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №59

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №60

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №61

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №62

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №63

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №64

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №65

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №66

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №67

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №68

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №69

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №70

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №71

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №72

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №73

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №74

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №75

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №76

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №77

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №78

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №79

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №80

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №81

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №82

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №83

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №84

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №85

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №86

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №87

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №88

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №89

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №90

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №91

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №92

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №93

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №94

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №95

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №96

Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР, слайд №97

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Фазированные антенные решетки и их назначение. Калибровка и контроль ФАР. Доклад-сообщение содержит 97 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

Структура курса Введение Фазированные антенные решетки и их назначение Теория ФАР Основные характеристики ФАР Диаграммоформирование в ФАР Техника ФАР Схемы возбуждения ФАР Принципы конструирования ФАР надежность ФАР принципы управления ФАР Калибровка и контроль ФАР

Слайд 2

Описание слайда:

Калибровка и контроль ФАР Калибровка есть процесс определения характеристик каналов ФАР, участвующих в алгоритмах диаграммоформирования Диагностика есть процесс определения неисправностей составных частей ФАР

Слайд 3

Описание слайда:

Основное соотношение управления ФАР (фаза)

Слайд 4

Описание слайда:

Основное соотношение управления ФАР (амплитуда)

Слайд 5

Описание слайда:

Калибровка с последовательным отключением каналов

Слайд 6

Описание слайда:

Калибровка с помощью зонда

Слайд 7

Описание слайда:

Ручные измерения – зло Ручная перестыковка – источник ошибок Ручное позиционирование – источник ошибок Человеческая усталость – источник ошибок

Слайд 8

Описание слайда:

Калибровка методом переключений

Слайд 9

Описание слайда:

Что нужно выбрать при разработке метода калибровки: Как часто будет проводиться калибровка Как доставить контрольный сигнал Как измерять суммарный сигнал (амплитуда или еще и фаза) Как управлять фазовращателями каналов Как обрабатывать данные Дополнительные особенности - для многоканальных антенн

Слайд 10

Описание слайда:

Как часто производить калибровку Один раз за жизненный цикл (гарантийный срок) После ремонта и замены модуля Перед каждым сеансом Регулярно через определенное время Несколько раз на протяжении сеанса. Главный вопрос – нужна ли встроенная система калибровки

Слайд 11

Описание слайда:

Как доставить контрольный сигнал?

Слайд 12

Описание слайда:

Вышка с источником сигнала

Слайд 13

Описание слайда:

Зонд в ближнем поле - схема

Слайд 14

Описание слайда:

Зонд в ближней зоне

Слайд 15

Описание слайда:

Вид с зонда

Слайд 16

Описание слайда:

Вид с элемента

Слайд 17

Описание слайда:

На выносной штанге

Слайд 18

Описание слайда:

На поверхности Земли (спутник)

Слайд 19

Описание слайда:

Калибровка по небесным источникам Звезды Солнце Спутники

Слайд 20

Описание слайда:

Дополнительные элементы - зонды

Слайд 21

Описание слайда:

Взаимная связь между элементами

Слайд 22

Описание слайда:

Внутреннее отражение от излучателей

Слайд 23

Описание слайда:

Линии доставки сигнала в апертуру (проволока)

Слайд 24

Описание слайда:

Специальная система доставки сигнала

Слайд 25

Описание слайда:

Специальная система доставки сигнала

Слайд 26

Описание слайда:

Еще варианты

Слайд 27

Описание слайда:

Слайд 28

Описание слайда:

Слайд 29

Описание слайда:

К вопросу выбора взаимного положения ФАР и зонда Определение зоны допустимого положения зонда Определение требуемой точности задания положения Учет влияния переотражений

Слайд 30

Описание слайда:

Положение зонда через ДН элемента

Слайд 31

Описание слайда:

Положение зонда через ДН элемента

Слайд 32

Описание слайда:

Положение зонда через ДН зонда

Слайд 33

Описание слайда:

Слайд 34

Описание слайда:

Ошибка в определении положения зонда

Слайд 35

Описание слайда:

Дальнее расположение зонда

Слайд 36

Описание слайда:

Ближнее расположение зонда

Слайд 37

Описание слайда:

Ближнее расположение зонда

Слайд 38

Описание слайда:

Искажение фазового распределения

Слайд 39

Описание слайда:

Смещение зонда вбок: Возникает линейная фазовая ошибка Это приводит к уходу положения луча Незначительная максимальная ошибка связана со значительным уходом луча Уход луча можно определить по тангенсу отношения Уход не зависит от длины волны!!!

Слайд 40

Описание слайда:

Искажение фазового распределения

Слайд 41

Описание слайда:

Искажение формы луча – уход вдоль

Слайд 42

Описание слайда:

Искажение формы луча – уход поперек

Слайд 43

Описание слайда:

Выводы Зонд желательно располагать над центром апертуры (напротив центра) Зонд желательно располагать как можно дальше Первое, что нужно принимать во внимание – ошибку установки луча Если ошибка установки луча не важна – требования к точности могут быть существенно ослаблены

Слайд 44

Описание слайда:

Привязка направления лазерной указкой

Слайд 45

Описание слайда:

Привязка направления лазерной указкой

Слайд 46

Описание слайда:

Трубка холодной пристрелки

Слайд 47

Описание слайда:

Привязка направления трубкой холодной пристрелки

Слайд 48

Описание слайда:

К вопросу об условии дальней зоны

Слайд 49

Описание слайда:

Искажение формы луча

Слайд 50

Описание слайда:

Привязка зонда с помощью тахеометра

Слайд 51

Описание слайда:

Привязка зонда с помощью тахеометра

Слайд 52

Описание слайда:

Привязка плоскости апертуры и сканера

Слайд 53

Описание слайда:

Слайд 54

Описание слайда:

Учет влияния переотражений

Слайд 55

Описание слайда:

При амплитудно-фазовом управлении Диаграмма направленности ФАР становится равной сумме двух диаграмм – основной и «ДН помехи» ДН помехи направлено симметрично направлению на переотражение Амплитуда ДН помехи равна амплитуде отраженного сигнала

Слайд 56

Описание слайда:

При чисто фазовом управлении Для чисто фазового управления «ДН помехи» две Они расположены симметрично относительно направления на источник Их мощность вдвое меньше Они противоположны по фазе

Слайд 57

Описание слайда:

Переотражения при близком расположении зонда

Слайд 58

Описание слайда:

Форма помеховой диаграммы

Слайд 59

Описание слайда:

Методы борьбы с переотражениями Установка поглощающих экранов Подбор ДН зонда Разворот ФАР нулем элемента на помеху Увеличение высоты зонда Калибровка в нескольких положениях и усреднение

Слайд 60

Описание слайда:

Методы борьбы с переотражениями

Слайд 61

Описание слайда:

Методы борьбы с переотражениями

Слайд 62

Описание слайда:

Слайд 63

Описание слайда:

Простой поиск максимума сигнала

Слайд 64

Описание слайда:

Single channel, 180-degrees phase toggle

Слайд 65

Описание слайда:

Single channel, 180-degrees phase toggle

Слайд 66

Описание слайда:

Метод кодирования контрольной последовательностью Манипуляция фазой производится в соответствии со значениями столбцов матрицы Адамара или другого набора ортогональных кодов Изменение фазы всех каналов происходит синхронно и одновременно Производится измерение нескольких, по числу элементов в столбце, значений суммарного сигнала Для выделения сигнала канала, данные домножаются на значения манипулирующей функции и суммируются.

Слайд 67

Описание слайда:

3. МТЕ Method (Method of Two Elements)

Слайд 68

Описание слайда:

Сущность МТЕ Все каналы кроме двух (опорного и тестируемого) отключаются. Фазовое состояние фазовращателя (а значит, и фаза в канале) тестируемого фазовращателя последовательно приращается, производятся измерения мощности суммарного сигнала Вычисляется начальная фаза и амплитуда тестируемого канала, по отношению к опорному Тестируемый канал отключается, подключается следующий канал. Опорный канал тот же. Вычисляется относительная амплитуда и фаза второго канала итд.

Слайд 69

Описание слайда:

Изменение суммарного сигнала

Слайд 70

Описание слайда:

МТЕ – простые формулы

Слайд 71

Описание слайда:

Изменение суммарного сигнала

Слайд 72

Описание слайда:

МТЕ – точная формула

Слайд 73

Описание слайда:

4. REV Method (Rotating Electrical Vector)

Слайд 74

Описание слайда:

Сущность REV Все каналы включены Для всех каналов, начинаем калибровку с одного и того же набора состояний фазовращателей Состояние тестового канала инкрементируется, как в МТЕ, остальных – не меняется В этом случае опорный сигнал – это «суммарный без одного» Опорный сигнал меняется от канала к каналу, нужны дополнительные вычисления Комплексная сумма «опорный + тестируемый» от канала к каналу не меняется, так что вычисление возможно

Слайд 75

Описание слайда:

Формулы REV

Слайд 76

Описание слайда:

От MTE к REV (альтернатива)

Слайд 77

Описание слайда:

Слайд 78

Описание слайда:

Слайд 79

Описание слайда:

Метод, может быть, и не оптимален, но удобен во многих отношениях Удобно управлять (простой алгоритм) Удобно измерять (только амплитуда) Можно отложить калибровку и вернуться позже Удобно искать отказавшие элементы

Слайд 80

Описание слайда:

Поиск отказавшего элемента

Слайд 81

Описание слайда:

Оптимальность по критерию наименьшего квадрата

Слайд 82

Описание слайда:

Начальная фаза - это не фаза в нулевом состоянии

Слайд 83

Описание слайда:

Слайд 84

Описание слайда:

Основная проблема калибровки многоэлементной ФАР С увеличением количества каналов, амплитуда модуляций мощности уменьшается Допустим, до калибровки ФАР сфазирована в направлении источника сигнала Очевидно, что затруднительно калибровать антенну уже с 100 элементами, так как вариации 0.1 дБ может быть трудно отследитьs Невозможно калибровать многоэлементные ФАР без подготовки. Метод REV нуждается в доработке

Слайд 85

Описание слайда:

Основные подходы к калибровке многоканальных ФАР Сигнал ФАР должен быть снижен Отключением некоторых каналов или Расфазировкой групп каналов для снижения суммарного сигнала групп или Вся ФАР может быть расфазирована для снижения полного суммарного сигнала Затем : 1-й подход Каналы ФАР условно разделяются на отдельные группы (подрешетки) Каналы внутри групп калибруются между собой, Группы целиком калибруются друг относительно друга, как единое целое 2-d подход Каналы ФАР условно разделяются на перекрывающиеся группы Каналы внутри групп калибруются между собой, Фазы между группами сшиваются через зоны перекрытия 3-d подход ФАР целиком калибруется за один или несколько проходов

Слайд 86

Описание слайда:

Готовые подрешетки

Слайд 87

Описание слайда:

Расфазировка в группах Фаза каждого второго канала в группе инвертируется

Слайд 88

Описание слайда:

Расфазировка всей ФАР (шаг 1) Все каналы делятся на группы, примерно пополам Фазы в каналах одной группы последовательно инкрементируются, измеряется мощность суммарного сигнала Выбирается управляющий набор состояний, обеспечивающий минимальную мощность

Слайд 89

Описание слайда:

Расфазировка всей ФАР (шаг 2) Каналы разделяются на две группы по другому, и все повторяется

Слайд 90

Описание слайда:

Расфазировка всей ФАР Чтобы хорошо перемешать каналы между группами, удобно применять функцию Уолша За несколько первых шагов сигнал резко падает, дальше снижается медленно На этом этапе, можно взять один какой-нибудь канал и минимизировать по его состоянию Остановиться следует тогда, когда вариации сигнала одного канала составляют 0.5 – 2.5 dB Рекомендуется загнать сигнал в ноль, потом максимизировать по 3-5 каналам