中给出的均匀线性阵列的半功率波束宽度近似公式，方位角和仰角对应的系统波束宽度分别为

  当每个天线°LSB PS时，根据公式3可以计算得出，该阵列的一维最束角分辨率θRES_MAX约为≅0.056°。

  PS与TTD串联可以补偿波束角分辨率，但会产生额外的波束斜视，也会降低系统的波束角分辨率。实际上，使用分辨率更高的TTD是为实现更低的量化旁瓣水平(QSLL)，而不是为实现更高的波束角分辨率。随频率升高，相比根据所需的相位分辨率设计PS，根据所需的时间分辨率设计TTD来满足目标QSLL标准相对来说更加困难；因此，可以将PS和TTD组合使用，不仅能达到目标QSLL标准，而且仍旧能保持合理的波束斜视水平。在同一个

  ESA中同时采用PS和TTD是为了在设计具有交叉极化能力的系统时，能减轻波束斜视。交叉极化是通过在天线元件的V端和H端之间设置90°相移来产生的。在要求的交叉极化带宽内，使两端之间的相移尽可能接近90°有助于实现出色的交叉极化隔离，以保证良好运行。基于PS的ESA在频率范围内保持恒定相位，所以具有宽带交叉极性能力（图1），基于TTD的ESA则不同，只有在单个频率下，两端之间才可以做到90°（图2）。图3所示的架构可用于使用交叉极化，同时消除波束斜视。

  图3.天线元件的V和H端的通用leg和移相器的实时延迟可以优化波束斜视，并实现宽带交叉极化能力。

  图4.1024 (32 × 32)元件阵列分为16个子阵列，每个子阵列由8 × 8个元件组成。

  ΔtMAX决定。根据公式5，图4所示的阵列示例的TTD覆盖约2.45ns。

  TTD取代天线元件中的PS，需要仔细考虑几点。这种覆盖意味着很高的损耗，且很难适应天线间距。在给定的覆盖范围内，使用6位相位PS的分辨率会带来一些设计挑战，且会导致TTD中设置多个延迟级。如果分辨率保持不变，通过减少覆盖范围来消除这一些缺陷，那么在超过该覆盖范围时（使用公式

  4计算等效相位），则会归零，然而波束斜视特性会消失。这种快速分析表明，即使在不需要交叉极化时，在每个天线元件中使用

  PS，然后在子阵列的通用leg中使用TTD，这种结构很有效。图4中的TTD还是需要相同的覆盖范围，但现在它们用于匹配子阵列之间相对较大的时间延迟，因此其分辨率要求相对于每个天线元件中的TTD有所放宽。将相控阵分为子阵列能够更好的降低系统的成本和复杂性，但会导致更高的扫描损耗，且会降低波束转向分辨率。通过提供更宽的波束宽度，子阵列的波束宽度更宽，对波束斜视效应的耐受性会更高。从子阵列的大小这点来看，波束斜视和波束宽度目标显然是重要的考量因素。

  TTD的设计。随频率增大，增加PS有助于满足QSLL目标，但会影响无斜视操作。

  PS，且在工作带宽上实现严格的90°相移。在PS的通用leg上增加TTD有助于消除波束斜视。

  PS，然后在子阵列的通用leg中使用TTD，这会是一种经济高效的解决方案。注意，可以在数字域中实现TTD功能，所有数字设计都可以消除TTD和PS，但这会导致系统成本升高。

  ESA设计面临的无数挑战之前，了解单独使用TTD或PS与将二者组合使用之间的差异是规划系统级波束成形架构的一个重要部分，该架构具有更加好的SWaP-C，能够完全满足系统要求。ADI

  RF、数字与传感技术，将现实世界的现象转化成有行动意义的洞察。ADI服务于全球12.5万家客户，在工业、通信、汽车与消费市场提供超过7.5万种产品。ADI公司总部在马萨诸塞州威明顿市。

  2019年加入ADI公司，担任现场应用工程师。他于2010年获得伊斯坦布尔技术大学电子工程学士学位，并于2013年获得中东科技大学电子工程系（RF、微波、雷达和天线课程）硕士学位。在加入ADI之前，他在Aselsan担任了9年的RF设计工程师。