Спиральная антенна
| Категория реферата: Рефераты по науке и технике
| Теги реферата: курсовик, банки рефератов бесплатно
| Добавил(а) на сайт: Дормидбнт.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 | Следующая страница реферата
(1)
При таком коэффициенте замедления токи в любых двух сечениях, расположенных под углом 90° (например, в 1 и 2, 2 и 3, 3 и 4, 4 и 5), вызывают на оси О'О" поля, которые сдвинуты по фазе на 90°, и волны, которые поляризованы под углом 90°. В результате сложения этих линейно-поляризованных волн получаются волны с круговой поляризацией.
1.3. Опытным путем установлено, что с увеличением длины волны
фазовая скорость
уменьшается, а коэффициент замедления
увеличивается во столько же раз. Благодаря этому условие осевого излучения (1) поддерживается в широком диапазоне волн:
|
|

Рис.3.ДН цилиндрической спиральной антенны
при различной длине витка спирали
При длине витка
набег фазы в 360°
происходит при прохождении волной тока нескольких витков спирали. При этом антенна уподобляется электрически малой рамке из N витков провода, которая имеет ДН в виде восьмерки с
максимумами излучения в плоскости, перпендикулярной оси спирали (рис. 3, б). Если
, то на одном витке спирали укладывается две, три и более волн, а это приводит к наклонному излучению и конусной форме пространственной
ДН (рис. 3, в).
1.4. Наиболее выгодный режим — осевого излучения, который, как известно, требует длины витка
и обеспечивает полосу пропускания
. Эта полоса может быть значительно расширена путем перехода к конической антенне (рис, 1, б), в которой участок (2) со средней длиной витка
удовлетворяет условию
, а крайние участки (1, 3) с большими (
) и меньшими (
) длинами витков удовлетворяют аналогичным условиям, но для
максимальной
и минимальной
длин волн рабочего диапазона:
,
. В зависимости от рабочей длины волны
интенсивно излучает только одна из зон спирали и только этой активной зоной определяется острота ДН.
2. Расчетные соотношения для цилиндрической спиральной антенны.
2.1. Чтобы получить максимальный КНД, нужно установить оптимальный коэффициент замедления
, при котором в направлении оси спирали 0'0" (рис. 2) поля первого и последнего витков находятся в противофазе. Иначе говоря, необходимо дополнить условие (1) задержкой волны тока спирали на полупериод Т/2, а в каждом витке ее — на
:
.
Отсюда находим оптимальный коэффициент замедления вдоль провода спирали:
, (2)
При этом, правда, получается эллиптическая поляризация, но так как
, то коэффициент
весьма незначительно отличается
от
и полученную поляризацию можно считать круговой. Полагая
= 1,2 ... 1,3, определим из выражения (2) угол подъема спирали, соответствующий оптимальным условиям работы антенны
:

Отсюда
, (3)
Длина спирали
подбирается в соответствии с оптимальным коэффициентом
замедления вдоль оси спирали
. При
=1,2…1,3 имеем
, что соответствует углу подъема спирали
=12 ... 16° и числу витков р = 5 ... 14.
2.2. Рассматривая каждый виток спирали как элементарный излучатель с фазовым центром на оси 0'0", определяем функцию направленности антенны
как произведение функции
направленности одного витка
на множитель решетки
из р элементов
. Так как р велико, а направленность одного витка
мала, то принимаем
. В результате имеем
(4)
Угол
, как и прежде, отсчитывается от перпендикуляра к оси линейной
решетки.
2.3. Для спиральных антенн оптимальных размеров опытным путем установлены следующие формулы:
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: изложение 8 класс русский язык, реферат риски.
Категории:
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 | Следующая страница реферата
Главная