נושא הפרוייקט
מספר פרוייקט
מחלקה
שמות סטודנטים
אימייל
שמות מנחים
כיול ישיר במכ"מ מסוג מערך מופע
Direct calibration in Phased Array Radar
תקציר בעיברית
תהליך הכיול הנוכחי במכ"ם מסוג מערך מופע מתבסס על רשת כיול פיזית הסובלת ממספר בעיות. מטרת הפרויקט שלנו היא לבטל את רשת הכיול הפיזית ולתכנן שיטת כיול חדשה שתתבסס על כיול ישיר - דרך האוויר . לשם כך ביצענו סדרת ניסויים על מכ"ם מערך מופע מבצעי במעבדות אלתא , הניסויים כללו מגוון בדיקות במהלכן שינינו הגדרות מערכת , בחנו ביצוע שינויים פיזיים באנטנה וניתחנו את התוצאות בעזרת כלי MATLAB שפותחו באלתא. בנוסף , ביצענו בדיקות על יחידות T/R ע"מ להעריך את יכולתן להשתלב בכיול מסוג זה. בפרויקט זה הוכחנו את היתכנות הכיול הישיר , מיפינו את מאפייני המערכת הנדרשים למימוש ע"מ להבטיח את הצלחת התהליך והצענו שתי ארכיטקטורות אפשריות. הארכיטקטורה הראשונה מבוססת על שינוי קונפיגורציה ביחידות ה T/R ומשלבת שימוש במנחתים פנימיים כדרך להנחת הסיגנל ואפשור כיול תקין. דרך זו מחייבת כיול מקדים של מנחתים אלו בזמן עליית מערכת , וזאת ע"מ שנוכל לקזז אותם בתהליך חישוב מקדמי הכיול . הארכיטקטורה השנייה מבוססת שימוש במרחק הפיזי כמנחת , היא כוללת חלוקה של האנטנה לאזורי כיול - כל יחידה מכיילת תכייל את החלק הרחוק ממנה וע"י אזור חפיפה בין המכיילות נוכל לחשב ולבטל את השפעת ההבדלים בין המכיילות באמפליטודה ופאזה. הביצועים של שתי השיטות הראו תוצאות כיול תקינות ויציבות בזמן אשר עומדות בתנאי הביצועים שנקבעו ע"י הדרישות באלתא. מילות מפתח : מערך שווה מופע , כיול ישיר , אמפליטודה , פאזה , מקדמי כיול , יחידת R/.T
תקציר באנגלית
The current implementation of the Calibration Process in the Phased Array Radar is implemented using a rigid Calibration Network, which Suffers from several Problems. Our Project Goal is to bypass the Current implementation and to examine and design a Calibration Process performed through the open medium. To examine and support the new desired implementation we performed a series of experiments at the "Elta" Labs using an operational Phased Array Radar. These experiments involved various activities, such as configuring the system setups, making physical changes to the antenna, and analyzing the results using MATLAB. Additionally, we performed tests on the T/R modules to evaluate their suitability for meeting our project requirements. In our project we proved the feasibility of the Direct Calibration process, we mapped out the system characteristics required to implement this process effectively, and we suggest two different new Direct Calibration process architectures. The first architecture we suggested involved utilizing configurable internal attenuators. However, it was necessary to pre-calibrate these attenuators in order to calculate valid Calibration Coefficients during the Calibration process. In the second architecture, we divided the antenna into Calibration regions. Each Calibration unit was responsible for calibrating a specific distant region, while an overlap region allowed us to measure and compensate for bias in Amp&Phase between the Calibration Units. The performance of both these methods demonstrated valid short and long-term stability, meeting the requirements set by Elta. Key words: Phased Array Radar, T/R module, Direct Calibration , Amp&Phase , attenuator , Calibration Coefficients.