Коррекция аппаратных амплитудно-фазовых искажений в фазированных антенных решетках
Описан алгоритм повышения точности синтеза диаграммы направленности фазированных антенных решеток путем коррекции аппаратных искажений управляющих элементов. Продемонстрировано, что цифровые аттенюаторы и фазовращатели при каскадном включении вносят значительные погрешности, в частности, фазовый сдвиг до 60°, не связанный с работой фазовращателя. Предложенный метод компенсации основан на использовании расчетной калибровочной таблицы, сформированной по результатам измерений. Вместо независимого подбора управляющих кодов алгоритм осуществляет поиск их оптимальной пары, минимизирующей ошибку для амплитудно-фазового распределения. Эффективность подхода подтверждена электродинамическим моделированием. Показано, что предложенная коррекция позволяет снизить максимальный уровень боковых лепестков синтезированной диаграммы направленности на 3.4 дБ, что представляет практический интерес для проектирования антенных систем.
Ключевые слова
фазированная антенная решетка,
амплитудно-фазовое распределение,
электродинамическое моделирование,
фазовращатели,
аттенюаторыАвторы
| Димов Максим Андреевич | Национальный исследовательский Томский государственный университет | аспирант | nasa300@mail.ru |
| Шипилов Сергей Эдуардович | Национальный исследовательский Томский государственный университет | д.ф.-м.н., профессор, зав. кафедрой радиофизики, директор научно-образовательного центра «Радиоэлектроника СВЧ» | shipilov@tsu.ru |
| Цепляев Илья Сергеевич | Национальный исследовательский Томский государственный университет | инженер | narwayn@gmail.com |
| Зеар Аунг | Национальный исследовательский Томский государственный университет | к.т.н., ассистент | zayaraung53@gmail.com |
Всего: 4
Ссылки
Шишлов А.В., Левитан Б.А., Топчиев С.А. и др. // Журнал радиоэлектроники. - 2018. - № 7. - С. 1-40.
Dicandia F.A., Genovesi S. // Sensors. - 2024. - V. 24. - No. 23. - Art. 7801. - DOI: 10.3390/s24237801.
Palvig M.F., Rubaek T. // IEEE International Symposium on Phased Array Systems & Technology (PAST). - IEEE, 2022. - P. 1-5. - DOI: 10.1109/PAST49659.2022.9975088.
Li M., Liu Y., Bao Z., et al. // IEEE Trans. Ant. Prop. - 2023. - V. 71. - No. 4. - P. 3719-3724. - DOI: 10.1109/TAP.2022.3226140.
Liu R., Wu K. // IEEE Trans. Ant. Prop. - 2019. - V. 67. - No. 5. - P. 3140-3150. - DOI: 10.1109/TAP.2019.2900350.
Баранников И.А., Бердников К.А., Ищенко Е.А. и др. // Вестник Воронежского государственного технического университета. - 2022. - Т. 18. - № 1. - С. 135-139.
Klimov K.N., Konov K.I., Belevtsev A.M., et al. // Millimetre Wave and Terahertz Sensors and Technology XIII. - SPIE, 2020. - V. 11541. - P. 89-97. - DOI: 10.1117/12.2582072.
Kadlimatti R., Parimi P.V. // IEEE Ant. Wireless Prop. Lett. - 2019. - V. 18. - No. 5. - P. 891-895. - DOI: 10.1109/LAWP.2019.2904907.
Sallam T., Attiya A.M. // Int. J. Microw. Wirel. Tech. - 2021. - V. 13. - No. 10. - P. 1096-1102. - DOI: 10.1017/S1759078721001070.
Волошин В.А., Габриэльян Д.Д., Оводов О.В. // Антенны. - 2010. - № 2(153). - С. 44-47.
Кочемасов В., Белов Л. // Электроника: Наука, Технология, Бизнес. - 2017. - № 4. - С. 82-95. - DOI: 10.22184/1992-4178.2017.164.4.82.95.
Кочемасов В., Шадский В. // Электроника: Наука, Технология, Бизнес. - 2017. - № 1(161). - С. 86-100. - DOI: 10.22184/1992-4178.2016.161.1.86.100.
Chi Y.E., Park J., Park S.O. // IEEE Trans. Ant. Prop. - 2023. - V. 71. - No. 7. - P. 5695-5707. - DOI: 10.1109/TAP.2023.3277195.
HMC649LP6 / 649LP6E. GaAs MMIC 6-Bit Digital Phase Shifter, 3-6 GHz : Datasheet [Электронный ресурс]. - URL: https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/hmc649.pdf (дата обращения: 10.09.2025).
HMC1119. 0.25 dB LSB, 7-Bit, Silicon Digital Attenuator, 0.1 GHz to 6.0 GHz : Datasheet [Электронный ресурс]. - URL: https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/hmc1119.pdf (дата обращения: 10.09.2025).