文档介绍：相控阵雷达波控系统研究
高云珠,王晟达
(空军工程大学工程学院,陕西·西安邮编:710038)
摘要:基于相控阵天线波束控制的基本原理和波控系统的任务,讨论了相控阵雷达波控系
统的相关问题。通过 MATLAB 仿真可知,依据相控阵天线雷达的方向图的可分离性,实现了对
雷达波束的控制,本文采用分布式查表和程序运算相结合的方法,提高了波控运算速度。
关键词:相控阵天线; 波束控制; 仿真
中图分类号: 文献标识码:A
Research of Beam Steering for Phased Array Radar
GAO Yun-zhu WANG Sheng-da
(Air Force Engineering University Engineering College, Xi’an 710038, China)
Abstract: Based on the theory of beam steering of phase array antenna and the task of beam
steering system, discussed the interrelated problems of beam steering system of phase array
antenna. Simulated by MATLAB, it carried out controlling to radars’ beam according to the
pattern’s separation of the phase array radar. The method of this paper is bination of
distributed seeking table and procedure operation, enhancing the speed of beam-control operation.
Keyword: Phased array antenna; Beam steering; Simulation
1 引言
随着雷达技术的不断发展,相控阵雷达天线阵面技术的发展可谓日新月异。从无源相控
阵雷达到有源相控阵雷达,从几十个单元的阵面天线到由数万个单元组成的多阵面天线,雷
达新技术的发展对波控系统提出了很多新的要求和新的挑战,用于专门控制雷达波束扫描的
波控系统被赋予了越来越多的工作任务。相控阵雷达天线波束具有扫描快捷、灵活的特点,
而天线波束的扫描是由波束控制系统来实现的,波束控制系统是相控阵天线所特有部分。
2 波控系统基本原理
在相控阵雷达中,波束扫描过程是这样的:根据天线波束所应指向的空间位置,波控计
算机计算出相应的方位及仰角初始相位值,然后再计算出阵列天线中每个单元移相器所需的
相位值,通过驱动器使移相器移相,从而使天线波束指向规定的方向。
Z
(x,y,z)
d
Y
(n, n)
d
(m, n)
X

图1 矩形平面阵示意图
以M×N矩形平面阵(如图1)为例。在(x,y)平面上,各相邻单元的间距在x, y方向分别
为dx与dy。当采用数字式移相器时,由于阵面第(m,