СОВМЕЩЕННЫЕ ДВУХЧАСТОТНЫЕ ФАР 4.1. СХЕМЫ ПОСТРОЕНИЯ
    Для повышения эффективности работы во все большем числе бортовых и наземных радиокомплексов используют сканирующие АР. Обладая значительным преимуществом перед другими антеннами в скорости управления лучом и многофункциональности работы, эти АР имеют существенный недостаток, связанный с ограниченностью рабочей полосы частот. Как правило, ФАР работают в узком частотном диапазоне, составляющем несколько процентов от центральной частоты диапазона.
    В настоящее время появился класс совмещенных ФАР, в которых возможны независимое формирование ДН и электрическое управление лучом с одной апертуры в нескольких частотных диапазонах. Рассчитать и спроектировать совмещенные ФАР несравнимо сложнее, чем "обычные" ФАР, ибо наряду с решением традиционных задач приходится учитывать пассивное влияние излучателей ФАР одного диапазона частот на ДН и согласование в соседних диапазонах. Изложим методы расчета некоторых типов двухчастотных ФАР и проанализируем особенности и закономерности в поведении их электродинамических характеристик.
    Рис. 4.1. Структурная схема двухчастотной совмещенной ФАР
    
    Совмещенные ФАР представляют совокупность нескольких одночастотных ФАР, излучатели которых расположены в пределах одного излучающего раскрыва (излучающей апертуры) [4.1]. Из структурной схемы (рис. 4.1) видно, что двухчастотная совмещенная ФАР включает общую (совмещенную) апертуру, в которой расположены разночастотные излучатели, два независимых тракта питания, состоящих из делителей мощности в диапазонах частот f1 и f2, и двух блоков фазовращателей этих диапазонов. Дополнительными элементами в трактах питания являются полосовые фильтры, которые предназначены пропускать электромагнитное поле в заданной полосе частот рабочего диапазона и не пропускать в полосе частот совмещенного диапазона. Таким образом обеспечивается электромагнитная совместимость (ЭМС) в двухчастотных ФАР. Полосовые фильтры можно включать как на входе делителей мощности разно-частотных диапазонов, так и перед каждым излучателем- В последнем случае обеспечиваются лучшие диапазонные свойства, связанные с частотными изменениями переотраженных от фильтров полей.
    Рис. 4.2. Характерные примеры построения совмещенных апертур двухчастотных ФАР при использовании вибраторных (а), волноводных и вибраторных (б) и волноводных (в, г) излучателей
    
    В примерах построения совмещенных апертур двухчастотных ФАР (рис. 4.2} около каждого излучателя обозначена средняя частота f1 или частота f2 рабочего диапазона, в котором он проявляет себя как активный излучатель. В качестве излучателей обоих диапазонов в ФАР, изображенной на рис. 4.2, а, используют резонансные (на рабочей частоте) вибраторные излучатели, расположенные над отражающим экраном. Причем для наименьшего затенения, как правило, излучатели более низкочастотного диапазона располагаются над излучателями более высокочастотного.
    В ФАР, схема, которой изображена на рис. 4.2,б, в качестве излучателей ВЧ диапазона взяты волноводные, которые служат экраном для вибраторных излучателей НЧ диапазона. В вариантах волноводно-волноводных совмещенных ФАР, показанных на рис. ............