一种弹载相控阵天线波束控制系统设计

姚志文

(中国空空导弹研究院，河南 洛阳 471009)

一种弹载相控阵天线波束控制系统设计

姚志文

(中国空空导弹研究院，河南 洛阳 471009)

介绍了一种弹载相控阵天线波束控制系统设计与实现技术，采用主机集中运算方案，利用合理的总线分配和FPGA并行处理能力，实现了波控码并行计算与数据传输，仿真与测试结果表明，该系统能够满足弹载应用的实时性和稳定性。

相控阵天线； T/R组件； 波束控制； FPGA

0 引 言

相控阵雷达导引头具有功率密度大、电扫描快速跟踪、多目标信息提取、空时自适应信号处理(STAP)、自适应抗干扰、体积小和可靠性高等多种优势，越来越多地被用于战术导弹系统，其中包括美国新一代空空导弹、先进反辐射导弹、“战斧”反舰巡航导弹、巡航导弹拦截弹、欧洲近距防空导弹等，装配相控阵天线的相控阵导引部件正在引领新一代雷达弹的发展方向。

波束控制系统是相控阵天线的重要组成部分，

是相控阵天线实现其功能的基础，相控阵天线加电与断电、校准及波束扫描，均由波束控制系统进行控制。

1 波束控制原理

相控阵天线与普通阵列天线的本质差别在于前者的每个阵元或子阵都接有移相器。通过数字移相器，改变阵元或子阵的馈电电流相位，使阵列孔径形成新的等相位面，改变波束的指向，而天线本身不做机械运动。相控阵天线波束电扫的这一功能是通过波束控制系统实现的。

根据阵列天线理论，相邻两个单元之间接收的信号存在由于路程差引起的相位差：