Details

Объектом исследования данной работы является волноводно-щелевой фазовращатель, который можно использовать в распределительных устройствах фазированных антенных решеток с последовательным питанием в качестве узла, содержащего ответвитель и фазовращатель. Целью работы является моделирование в Ansys HFSS волноводного фазовращателя на основе неоднородности в виде щели c продольной толщиной, прорезанной в тонкой по сравнению с длиной волны металлической перегородке, расположенной в поперечном сечении неосновного плеча ответвителя, и подбор пространственного расположения и геометрических параметров диафрагмы, которые позволяют добиться фазового сдвига 360°. В ходе работы были численно рассчитаны зависимости фазового сдвига и коэффициента передачи от смещения щели вдоль узкой и широкой стенок волновода, ее отстройки от резонанса, а также исследовано поведение проходящего сигнала при использовании диафрагмы с Г-образным загибом. В результате найдены положения щели, дающие возможность изменять фазу на 360°, а также указаны действия, позволяющие оптимизировать коэффициент передачи, который необходимо корректировать в зависимости от числа элементов антенной решетки.

The subject of the graduate qualification work is a waveguide-slot phase shifter, which can be used in phased array antenna switchgears with serial feed as a node containing a coupler and a phase shifter. The given work is devoted to model in Ansys HFSS a waveguide based on a slot-form inhomogeneity with a longitudinal thickness, cut in a metal partition that located in the cross section of the secondary arm of the coupler, and to select the spatial arrangement and geometrical parameters of the diaphragm, wich allow achieve a 360-degree phase shift.In the course of the work, the dependences of the phase shift and transmission coefficient on the slot displacement along the narrow and wide walls of the waveguide, it’s detuning from resonance were numerically calculated, and the behavior of the transmitted signal when using a diaphragm with an Г-shaped bend was studied. As a result, the positions of the slot were found, making it possible to change the phase by 360°, and actions were indicated to optimize the transmission coefficient, which must be corrected depending on the number of elements of the antenna array.