روشي ساده براي كاهش گلبرگ­هاي فرعي درآنتن آرايه فازي خطي با وزن­دهي يكنواخت وغير يكنواخت با ايده از فن SLC

A Simple Side Lobe Reduction Method in Linear Phased Array Antenna with Uniform and Non Uniform Weighting Using SLC Idea

كاهش گلبرگ­هاي فرعي ساختارهاي آنتن­ها همواره به عنوان يك هدف عمده در طراحي آنتن مطرح است. در اين مقاله روشي جديد براي كاهش گلبرگ­هاي فرعي الگو تشعشعي يك آنتن آرايه فاز با وزن­دهي يكنواخت ارايه شده است. دراين روش به كمك اصلاح وزن المان­هاي آرايه و يا با اضافه نمودن المان­هاي اضافي همانند تكنيك SLC مي­توان به الگوي با گلبرگ­هاي فرعي كوچك دست يافت. در اين روش مي­توان با توجه به ضرورت طراحي مقدار SLL را تا10 dB - در گلبرگ فرعي اول كاهش داد به گونه ­اي كه پهناي بيم اصلي كمتر از3% تغيير كند و مقدار بهره نيز تغييرات ناچيز و قابل قبولي داشته باشد. از آنجايي كه در عمل و با توجه به كاربرد از وزن­ دهي­­ هاي غيريكنواخت نيز استفاده مي­ شود، لذا روشي جديد نيز براي كاهش گلبرگ­هاي فرعي الگو تشعشعي يك آنتن آرايه فاز كه از وزن­دهي تيلور استفاده مي­كند، ارايه شده است. در اين روش با استفاده از نتايج بدست آمده از روش وزن­دهي يكنواخت بردار وزن المان­هاي آرايه بگونه ­اي اصلاح خواهد شد كه در الگو منتجه كاهش گلبرگ­هاي فرعي محسوس باشد. در اين روش مي­توان با توجه به ضرورت طراحي مقدار SLL را تا 10 dB - نسبت به وزن­دهي تيلور اوليه كاهش داد به گونه­اي كه پهناي بيم اصلي در حدود 1% الي 2% تغييركند و مقدار بهره­ ي آرايه نيز تغييرات ناچيز و قابل قبولي داشته باشد. از آنجايي كه در آنتن­ هاي آرايه فاز مي­توان بيم اصلي را به صورت الكترونيكي و با اعمال فاز مناسب در زاويه­ ي دلخواه قرار داد، كارايي اين روش در حالت اسكن الگو، در هر دو حالت نيز بررسي شده است.

Always antenna structures with low sidelobe levels are a main goal during antenna design. In this paper, a new method for reduction of radiation patter sidelobe level in phased array antenna with uniform and non-uniform weighting is presented. In this method, by change of array elements weight or adding several elements, such as SLC technique, the pattern with low side lobe level can be achieved. According to the design, in an array with uniform weighting value of SLL in third sidelobe to next more than -10 dB can be reduced so that main beam-width changes less than %3 and variations of gain is negligible. Since in applications use non-uniform weighting so, here a new method for sidelobe level reduction in phased array antennas radiation pattern by Taylor weighting is presented. In this method, by use of uniform weighting results, the weight vector of array modify so that sidelobe reduction in resultant pattern is perceptible. In this method, the value of SLL in third sidelobe to next, ratio to primary Taylor weighting can be reduced so that main beam-width approximately %1 to %2 changes and variation of array gain is negligible. Since in phased array antennas, location of main-lobe can be set electronically by applied proper phase in arbitrary angle, performance of this method in pattern scanning is considered and shown in both way that this method is independent from main-lobe location.