2.1.4. Расширение луча в зависимости от угла сканирований.

Разрешающая способность радиолокационной системы зависит от ширины луча ее антенны. Если ширина луча меняется с изменением направления излучения, то разрешающая способность становится функцией угла сканирования. В разд. 2.1.3 мы: рассмотрели поведение множителя решетки в пространстве направляющих косинусов и убедились, что является периодической функцией, инвариантной (не считая смещения) относительно всех линейных фазовых распределении возбуждения. Следовательно, система координат представляется наиболее естественной для описания некоторых аспектов поведения ФАР. Для исследования неведения множителя решетки как функции направления сканирования в сферической системе координат построим фунццию проектируя на полусферу единичного радиуса (рис. 1.8). Благодаря этому мы сможем интерпретировать диаграмму направленности для любого желаемого угла сканирования в сферических координатах

Координатная система направляющих косинусов связана с координатами нелинейным преобразованием (4). Поэтому при возбуждении антенной решетки с помощью линейного фазового распределения форма луча в координатах искажается. Для анализа искажений луча, возникающих при сканировании, рассмотрим узкий «карандашный» луч квадратной антенной решетки при равномерном ее возбуждении. Контур луча, соответствующий уровню (который можно считать за ширину луча), представляет собой на плоскости практически окружность [9, 13] (рис. 1.8). При отклонении луча от нормали к плоскости решетки этот контур остается без изменений на плоскости (окружности, расположенные по оси Ту), однако его проекция на полусферу единичного радиуса существенно изменяется (рис. 1.8).

Если луч ориентирован, в направлении, близком к касательной, форма луча становится эксцентрической [9], так как максимум луча при не попадает в центр отрезка между точками и (рис. 1.8), соответствующими половине мощности. Для

лучей, которые не приближаются к касательной плоскости ближе чем на угол, равный нескольким значениям ширины луча, показано, что для большинства практически используемых амплитудных распределений размер луча и но направлениям не зависит от азимутального угла онанирования

Рис. 1.8. Изменение формы сечения пуча при сканировании.

Расширение луча определяется формулой

где ширина луча при излучении по нормали. Коэффициент расширения луча можно связать с уменьшением эффективной проекции площади излучающего раскрыва антенной решетки при сканировании.