сверхширокоугольное сканирование при минимальном числе управля-
ющих элементов. При использовании приемопередающих модулей ак-
тивных ФАР (достаточно дорогостоящих и чувствительных к внешним
воздействиям) для построения первичной антенной решетки КЛ спо-
собна обеспечить их защиту от механических воздействий и условий
окружающей среды [2].
Форма образующей поверхности является важным параметром КЛ,
оказывая влияние на потенциальные возможности сканирования луча
и распределение фазовых задержек для обеспечения требуемого коэф-
фициента увеличения угла сканирования (КУУС). Под КУУС понима-
ется отношение угла отклонения от оси системы преломленного луча
θ
к исходному углу отклонения
θ K
(
θ
) =
θ /θ
(см. рис. 1). В работе
[4] отмечается, что одного и того же сектора сканирования можно до-
биться при использовании КЛ в виде полусферы или же поверхности
более сложной формы, причем во втором случае максимальное значе-
ние требуемой фазовой задержки, вносимой линзой, будет меньше.
Задача нахождения оптимальной образующей линзы фиксирован-
ной толщины была поставлена и решена в работе [1]. В качестве
критерия оптимизации было выбрано достижение максимума плотно-
сти потока мощности в заданном направлении на множестве возмож-
ных профилей КЛ. Полученная зависимость для постоянного КУУС
K
(
θ
) =
K
=
const имеет следующий вид:
r
(
θ
) =
R
0
cos
K
−
1
2
θ
2
K
−
1
,
где
R
0
— высота линзы.
Контроль сложной формы поверхности волноводной КЛ является
непростой задачей с технологической точки зрения. Предпочтительнее
было бы использование простых форм.
Предлагается для аппроксимации оптимальной поверхности ку-
польной линзы использовать сферическую поверхность, центр кото-
рой смещен из плоскости апертуры первичной ФАР вдоль оси систе-
мы. В таком случае критерием выбора радиуса сферы
R
S
и смещения
вдоль оси системы является максимально точное повторение эталон-
ной образующей в некотором диапазоне углов. Заданная высота линзы
позволяет перейти к решению задачи в нормированных величинах и
однозначно связывает радиус аппроксимирующей сферы и смещение
ее центра вдоль оси системы (рис. 3).
В качестве диапазона углов, в котором задана образующая, в работе
[1] используется
−
60
◦
θ
60
◦
, поэтому синтез аппроксимирующей
сферы проведен в аналогичном и в расширенном (
−
75
◦
θ
75
◦
)
диапазоне углов. Результаты расчетов, проведенных при минимиза-
ции максимальной и усредненной квадратической ошибок повторения
70 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2012. № 3