基本介紹
- 中文名：波束寬度
- 外文名：beam width
- 學科：航空航天
- 套用：航空器著陸
- 類型：導航術語
- 分類：水平波束寬度和垂直波束寬度
簡介,分類,寬度要求,
簡介
信號的波束寬度，指的是在最大輻射方向兩側，輻射功率下降3dB的兩個方向的夾角，對於掃描信號部分掃描信號的波束寬度控制和掃描信號幅值控制問題。掃描信號的包絡形式為sinx/x，直接採用計算方式實現，占用資源太大，且運算速度很慢，綜合考慮，採用查找數據表的方式實現。首先通過c++編程，輸出了一個波束寬度為0.50，掃描幅度為13 dB的掃描數據表，對於波束寬度的控制比較簡單，通過調用數據表數值的次數來控制，次數的大小由所需要波束寬度與0.5的倍數決定，比如，角度為1度時，對於數據表的每一位數據，調用兩次即可。而對於掃描信號幅值的控制，則需要先對掃描表的數值進行歸一化處理，並將所需要的參數通過前面介紹的分貝轉換方法轉換為線性數值，然後將該線性值與歸一化後的數值相乘，即為所需要的數據。
對於掃描信號部分的測試脈衝，則為一個寬度為128微秒，包絡與掃描信號相同，形式為sinx/x的掃描信號，測試脈衝並沒有波束寬度的控制需要，其幅值控制與掃描信號的幅值控制方式相同，測試脈衝的實現也是通過查找掃描表來實現。需要注意的是，仰角信號和拉平信號中沒有測試脈衝。
尤其需要注意的是拉平信號，因為拉平信號的掃描速率與其他掃描信號不同，拉平信號的掃描精度要求更高，所以拉平信號的掃描表另外單獨給出，而其他掃描信號用的都是同一個掃描信號查找表。
分類
波束寬度分為水平波束寬度和垂直波束寬度，定義如下：
水平波束寬度：在水平方向上，在最大輻射方向兩側，輻射功率下降3dB的兩個方向的夾角。
垂直波束寬度：在垂直方向上，在最大輻射方向兩側，輻射功率下降3dB的兩個方向的夾角。
寬度要求
對於方位掃描波束來說，跑道越長，要求波束越窄，當跑道長度為4500m時，波束寬度一般選用1度；當跑道長度長為2400m時，其波束寬度為2度，而當跑道長為1500m或更短時，波束寬度選為3度。這樣選擇的原因是保證在所有的跑道入口處得到相同的制導精度。
仰角信號在水平面內覆蓋整個方位台比例制導區，垂直面內提供的下滑道角度可以由機載接收機來選擇，仰角信號的掃描角度為一1.5度~+29.5度，垂直面內的掃描波束寬度與跑道長度無關，而主要取決於所要求的進近著陸類別，以滿足不同的精度要求。如圖所示為仰角信號的仿真波形及其各個參數。
仰角信號仿真波形
仰角信號仿真波形拉平台與仰角台一樣，垂直面內的掃描波束寬度主要取決於所要求的進近著陸類別，以滿足不同的精度要求，而拉平台的波束寬度一般要求為0.5度，其仿真信號波形與仰角信號相似。
另外，當來自天線的信號電平仍為-20dBm~70dBm，若方位掃描波束寬度變化為3度~5度時，設備的精度要求可線性地增加到如下圖所示值的1.6倍；若仰角掃描波束寬度變化為20一30時，設備的精度要求可線性增加到下圖所示值的1.5倍。
