電磁兼容外場測試中的干擾抵消技術
由式(10)可知,陣列的方向圖函數的振幅為
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且當時,式(11)的值達到最大,即為方向圖振幅的最大峰值點。而通過改變相鄰單元間的時間延遲就可以改變方向圖波束峰值的指向。
陣列波束方向圖可以分布在的全部角度范圍之內,由于在圖3(a)所示的線陣結構中,陣面(由豎虛線表示)左、右兩部分角度域是關于該陣面對稱的,因而,如圖3(a)所示的貞烈波束方向圖也是關于陣面對稱分布的。圖中波束方向是在的角度范圍里,此時用于延遲補償的值應為正數(即相位滯后);而若要使波束方向被調整到的范圍內時,就所需延遲補償的值應為負數(即相位超前),當然這是物理不可實現的。然而,對于單頻正弦波信號來說,可以用(其中為信號周期)代替這個負數的值,以達到波束方向調整的目的。
通常情況下,當陣列的各個相鄰天線單元之間的間距大于時,會產生所謂“柵瓣”現象,即在的全部角度范圍之內,方向圖會出現兩次或兩次以上的重復。這樣,在陣列接收和檢測信號時,將會產生“空間模糊”,即陣列不能確定信號真實到達方向。
任意一種陣列的波束方向圖除了主波束以外,都存在有副瓣。而當空間同時存在目標回波信號和不同方向入射的干擾信號時,要求陣列能在目標方向產生主波束,而同時能在干擾方向形成方向圖零點。這樣,若再用如圖3(a)所示的陣列結構就不能滿足實際需要了。圖4(a)表示的線陣結構與圖3(a)的區別在于,將各個天線單元的延遲補償改換成正交兩路加權的調整方法。通過調整這些權值可以同時得到所需要的主波束方向與方向圖零深(增益極低)方向。對于單頻正弦波信號而言,由于各個陣元的延遲補償實際等效為乘一個復權系數,因而,每個陣元的同相信號與經90°移相后的正交信號分別由權系數實部和虛部相乘后就可完成對波束方向圖的調整,且這種調整的自由度將增大。圖4(b)是調整以后的波束方向圖,它不僅將主波束對準目標方向,同時還在干擾到達方向形成了一個零深。

(a) 線陣結構 (b) 天線陣E面方向圖
圖4 采用加權系數的陣列波束形成








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