Phương pháp đánh giá méo giản đồ hướng lượng tử pha hệ anten thẳng

Lượng tử hóa góc dịch pha là một yếu tố gây méo giản đồ hướng. Bài viết đưa ra các phân tích đề xuất một phương pháp đánh giá méo giản đồ hướng lượng tử pha của hệ anten thẳng.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Phương pháp đánh giá méo giản đồ hướng lượng tử pha hệ anten thẳng[3]. Silviu Folea, “Practical Applications and Solutions Using LabVIEW Software”, InTech Press, 2011.[4]. Phạm Thượng Hàn, Nguyễn Trọng Quế, Nguyễn Văn Hoà, “Kĩ thuật đo lường các đại lượng vật lý”, NXB Giáo Dục, 2006.[5]. Nguyễn Tấn Phước, “Cảm biến đo lường và điều khiển”, NXB Khoa học và Kỹ thuật, 2006.[6]. Tài liệu hướng dẫn, “MQ-7 GAS SENSOR”, HANWEI ELECTRONICS CO., LTD.[7]. Tài liệu hướng dẫn, “MG811”.[8]. Tài liệu hướng dẫn, “MQ-8 GAS SENSOR”, HANWEI ELECTRONICS CO., LTD.[9]. Tài liệu hướng dẫn, “TR250Z”.Ngày nhận bài: 27/3/2017Ngày phản biện: 07/6/2017Ngày duyệt đăng: 11/6/2017 PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ MÉO GIẢN ĐỒ HƯỚNG LƯỢNG TỬ PHA HỆ ANTEN THẲNG A METHOD FOR DISTORTED ASSESSMENT OF PATTERN OF LINEAR ARRAY ANTENNAS WITH QUANTIZED PHASE SHIFT TRẦN XUÂN VIỆT Khoa Điện - Điện tử, Trường Đại học Hàng hải Việt NamTóm tắt Hệ anten thẳng là một trong các loại hệ anten được sử dụng phổ biến nhất trong các hệ thống thông tin vô tuyến. Điều khiển giản đồ hướng hệ anten thẳng thường bằng cách tác động trọng số có argumen có giá trị nhất định, đó là chức năng các bộ dịch pha. Đa số các bộ dịch pha hiện nay là các bộ dịch pha lượng tử. Lượng tử hóa góc dịch pha là một yếu tố gây méo giản đồ hướng. Bài báo đưa ra các phân tích đề xuất một phương pháp đánh giá méo giản đồ hướng lượng tử pha của hệ anten thẳng.Từ khóa: Hệ anten thẳng, giản đồ hướng, lượng tử hóa góc dịch phaAbstract The linear array antennas are typical system antennas in Radio engineering. The pattern of linear array may be controled by acting weight with a argumen certain value, which is the function of the phase shifter. The majority of the current phase shifter is the quantized phase shifter. Quantized phase shift is a distortion factor for pattern of linear array . This paper presents a proposal analyzes a distorted assessment method for pattern of linear array with quantized phase shift.Keywords: Linear array, pattern of antennas, quantum phase1. Đặt vấn đề Trong các hệ anten thẳng, để tạo búp sóng hẹp và điều khiển quét búp sóng, người tathường sử dụng sơ đồ ‘trễ và cộng’ (delay and sum), tức là trước khi tổ hợp các thành phần tínhiệu, thường tác động trọng số lên các nhánh với modul bằng 1 và argumen bằng một giá trị nhấtđịnh [1]. Đó là chức năng của các bộ dịch pha. Đa số các bộ dịch pha sẽ được sử dụng là các bộdịch pha lượng tử, tức là tạo ra các giá trị góc dịch pha rời rạc. Cho tới nay đã có nhiều công trình nghiên cứu xung quanh vấn đề lượng tử góc dịch phatrong hệ anten thẳng và có thể thấy hai xu hướng chính [2]: - Một là, các phương pháp xây dựng bộ dịch pha lượng tử. - Hai là, các phương pháp thiết lập và điều khiển giản đồ hướng với các bộ dịch pha lượngtử (gọi tắt là giản đồ hướng lượng tử pha). Nội dung bài báo này có thể xếp vào hướng nghiên cứu thứ hai, nhưng với một cách tiếp cậnkhác, đó là: có thể coi giản đồ hướng của hệ anten thẳng với các bộ dịch pha liên tục là giản đồhướng mẫu, xét sự lượng tử hóa góc dịch pha như một yếu tố tạo ra sự sai lệch giản đồ hướng, vàgọi sự sai lệch này là méo giản đồ hướng do lượng tử hóa góc dịch pha (méo giản đồ hướng lượngtử pha). Các phân tích dưới đây nhằm mục đích giải thích cho đề xuất phương pháp đánh giá méogiản đồ hướng lượng tử pha.Tạp chí Khoa học Công nghệ Hàng hải Số 51-8/2017 242. Mô hình số liệu Mô hình cấu trúc của một hệ anten thẳng như trên hình 1 [3]. Bố trí trên một trục ox N phầntử đánh số từ 0 đến N-1, cách nhau đều một khoảng bằng d .( / 2) , như vậy d được coi làkhoảng cách chuẩn hóa (với bước tính là  /2), gốc tọa độ là vị trí phần tử 0. Tất cả các phần tửcủa hệ anten đều có giản đồ là đẳng hướng trong mặt phẳng chứa trục ox. Hình 1. Mô hình đường bao phức băng gốc của một hệ anten thẳng thu một mặt sóng đến từ hướng  Nếu lấy phần tử 0 làm chuẩn, sai pha của tín hiệu đến phần tử thứ i là: 2  i  kx .di  ( .cos  ).(i.d . )   .i.d .cos  (1)  2 Tín hiệu nhận được trên phần tử thứ i của hệ anten thẳng là: ui (t )  As(t )e  ji  As (t )e  j . .i.d .cos  (2) A là một hệ số tính toán. Tín hiệu ở đầu ra hệ anten z (t ) là: N 1 N 1 z (t )   w iui (t )  As (t ) wi e  j . .i.d .cos   As (t ) f ( ...