Digital Phased Arrays: Challenges and Opportunities

Fulton, Caleb; Yeary, Mark; Thompson, D. M.; Lake, John; Mitchell, Adam E.

doi:10.1109/jproc.2015.2501804

Cited by 172 publications

(60 citation statements)

References 84 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…For the purpose of analysis, we will express the total phase errors as one random variable that will appear in the signal as random phase shift. So the phase of the received signal at the output of each channel in the array will be shifted by the geometric phase of this channel and the phase error, where the geometric phase of each channel is related to the geometry of array elements and the direction of arrival of the received signal [3][4][5]. Figure 1 shows a single channel in a phased array receiver.…”

Section: Signal Model With Phase Errormentioning

confidence: 99%

“…Phased array is recently used in the tracking system of an unmanned aerial vehicle (UAV) signal to obtain a high gain datalink between the UAV and ground station [1], where phased array has the ability to achieve high speed tracking and avoid the problems of mechanical movement of the antenna in traditional systems [2,3]. However, phased array is sensitive to phase errors caused by increased sources of noise in the phased array [4][5][6]. These phase errors will affect the coherency required to achieve the array factor.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Improvement of Phase Noise Performance in Tracking Array of Uav Signal Based on Mixed Phased/Retrodirective Array

Salman¹,

Almekdad²,

Alhariri³

2019

PIER C

View full text Add to dashboard Cite

An improved mixed phased/retrodirective array is presented. The phase conjugation technique will be achieved in base band instead of intermediate frequency (IF) band. Canceling the need to the intermediate frequency stage in the receiver will reduce the complexity and cost of the system. The ability to entire processing of the tracking array function to be applied using software defined radio (SDR) system is added. The effect of the phase errors at each channel is compensated, and the noise performance of the tracking array is improved. Also an expanded analytical study of the noise performance of the array to include the impact of the phase errors on the array performance is presented. The proposed equivalent one-channel model of the N-channel array model provides a clear and efficient way to characterize the noise performance of array receiver systems with any amplitude tapering and also considering the phase errors. The improvement provided by the mixed phased/retrodirective array compared to the traditional phased array is evaluated. The effect of array size on the tracking array performance in the presence of phase error is discussed. A monopulse tracking array is taken as an example.

show abstract

Section: Signal Model With Phase Errormentioning

confidence: 99%

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Improvement of Phase Noise Performance in Tracking Array of Uav Signal Based on Mixed Phased/Retrodirective Array

Salman¹,

Almekdad²,

Alhariri³

2019

PIER C

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Meteorological radar arrays must have very high isolation between vertical and horizontal polarization in order to distinguish between different types of precipitation. Calibrating errors enhances the polarization isolation [1,2].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

The Axial Ratio of Planar Arrays With Random Element Errors

Ruiz¹,

Haupt²,

Sáenz³

et al. 2019

PIER Letters

View full text Add to dashboard Cite

Characterizing the random errors at the elements of a phased array antenna leads to equations that estimate the associated performance degradation. The increase in sidelobe level and decrease in gain due to random errors is well established. This paper derives an expression that predicts the axial ratio degradation due to random errors in the circularly polarized elements of an array. In the case of small errors in an array of crossed dipoles, we found a simple expression for the axial ratio of the array under random errors at broadside.

show abstract

“…Прогресс в развитии радиолокационных систем в значительной мере связан с разработкой и созданием радиолокаторов на основе активных фазированных антенных решеток (АФАР) [1][2][3]. Ключевыми элементами таких решеток являются приемопередающие модули (ППМ), количество которых, в зависимости от назначения локатора, может составлять от сотен до нескольких тысяч штук.…”

unclassified

Efficient S-band transmit/receive module for phased array radar

Zolotarev¹

2019

RADIOFIZ. ELEKTRON.

View full text Add to dashboard Cite

Эффективный приемопередающий модуль S-диапазона для фазированных антенных решеток Предмет и цель работы. В статье представлен новый приемопередающий модуль (ППМ) S-диапазона. Целью работы является описание характеристик модуля, а также основных технических и технологических решений, использовавшихся при его разработке. Методы и методология работы. При проектировании ППМ использовались численные методы моделирования микрополосковых сверхвысокочастотных (СВЧ) устройств. Проверка предложенных технических и технологических решений проводилась экспериментальным путем. Уменьшение стоимости производства ППМ, а также доступность комплектующих являлись одними из основных критериев при выборе соответствующих решений. Результаты работы. В статье описаны результаты разработки ППМ S-диапазона с выходной мощностью 50 Вт, предназначенного для использования в локаторах с активными фазированными антенными решетками. Описаны решения, позволившие уменьшить стоимость такого модуля, упростить его производство при достижении характеристик, привлекательных для потребителей. Модуль выполнен с широким использованием микроволновых монолит-интегральных схем (ММИС), используемых в системах связи 3G, 4G. Все компоненты размещены на общей печатной плате с подложкой из FR-4. Приемный тракт обеспечивает усиление 36 дБ при коэффициенте шума 1,4 дБ в полосе частот 2,8…3,2 ГГц. Для управления усилением и фазовым сдвигом применяются отдельные 6-битные аттенюатор и фазовращатель. Введенные системы защиты допускают безопасную работу модуля при произвольном значении коэффициента стоячей волны по напряжению антенного порта. Заключение. В статье представлен новый ППМ S-диапазона, в котором применены ММИС, широко используемые в системах связи. Применение этих электронных компонентов, а также современных мощных нитрид-галлиевых (GaN) усилителей и недорогих композитных материалов в качестве подложки для печатной платы позволило повысить эффективность и снизить стоимость ППМ по сравнению с существующими аналогами. Высокий уровень выходной мощности, низкий уровень шумов приемника и высокая изоляция приемного и передающего трактов в предложенном ППМ делают его перспективным для применения в современных локаторах с активными фазированными антенными решетками. Ил. 6. Табл. 1. Библиогр.: 11 назв.

show abstract

Digital Phased Arrays: Challenges and Opportunities

Cited by 172 publications

References 84 publications

Improvement of Phase Noise Performance in Tracking Array of Uav Signal Based on Mixed Phased/Retrodirective Array

Improvement of Phase Noise Performance in Tracking Array of Uav Signal Based on Mixed Phased/Retrodirective Array

The Axial Ratio of Planar Arrays With Random Element Errors

Efficient S-band transmit/receive module for phased array radar

Contact Info

Product

Resources

About