Малошумящие однозеркальные параболические антенны

| Категория реферата: Рефераты по радиоэлектронике
| Теги реферата: курсовые, сочинение описание
| Добавил(а) на сайт: Bogun.

2([pic]?1.2[pic] (2)

2([pic]?1.3[pic] (3) где 2([pic],2([pic] - ширина диаграммы направленности соответственно Н и Е плоскостях.
Тогда R[pic] для Н плоскости:

[pic][pic](м)
R[pic] для Е плоскости:

[pic](м)

В связи с тем, что в задании на курсовую работу имеются данные о ширине диаграммы направленности в обеих плоскостях, из выражений (2) и (3) определяем диаметр раскрыва d[pic]= 2R[pic], при, чем, из полученных двух значений диаметра выбираем наибольшее, т.е.: d[pic]=2*0.315(м), следовательно: [pic][pic]=0.63(м)

1.2 Определение угла раскрыва и фокусного расстояния зеркальной антенны.

В зависимости от размещения облучателя относительно зеркала можно получить, то или иное значение КНД. При определенном оптимальном отношении
R[pic]/f[pic] КНД наибольший. Это объясняется тем, что количество теряемой энергии зависит от формы диаграммы направленности облучателя и отношения
R[pic]/f[pic]. При уменьшении отношения R[pic]/f[pic] от оптимального КНД уменьшается, т.к. увеличивается часть энергии, проходящей мимо зеркала. С другой стороны, увеличение этого отношения также приводит к уменьшению КНД в связи с более сильным отклонением закона распределения возбуждения от равномерного; оптимальное значение R[pic]/f[pic] определяется по апроксимированной нормированной диаграмме направленности облучателя
(апроксимация функцией вида F([pic])= cos[pic]([pic]), где n определяет степень вытянутости диаграммы направленности облучателя).Для рупорных облучателей значения приводим в таблице ниже:

|N |R[pic]/f[pic] |? |
|6 |0.8…1 |0.81 |

F([pic])= cos[pic]([pic])=cos[pic]

Расчет апроксимации диаграммы направленности облучателя приведен в приложении.

В зависимости от значения n определяем оптимальную величину отношения
R[pic]/f[pic]. Более точное значение R[pic]/f[pic] определяем из графиков зависимости КИП ? параболоида от угла раскрыва ?[pic], при различных n.

Из велличины отношения R[pic]/f[pic] с учетом расчетного R[pic] определяем значение f[pic]: f[pic]= R[pic]/(0.8…1.0)=0.315/0.9=0.35 (м)

Угол ?[pic] может быть рассчитан на основе следующего соотношения:

?[pic]= 2 arctg[pic]= 2arctg[pic]=2 arctg(0.45)=48

1. РАСЧЕТ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ И ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРРИСТИК ОБЛУЧАТЕЛЕЙ.

Расчет сводится к определению геометрических размеров облучателя, при которых уменьшение амплитуды поля на краю раскрыва зеркала происходит до одной трети амплитуды поля в центре раскрыва и диаграммы направленности облучателя.

Диаграмму направленности конического рупора рис(2) определяем как для идеальной круглой излучающей поверхности радиусом a:

F([pic])=[pic], где J[pic]([pic]sin[pic]) – цилиндрическая функция Бесселя первого рода,

[pic]=[pic] - волновое число.

Размеры оптимального конического рупора связанны между собой l[pic]=[pic].

Радиус апертуры рупора выбирается из соображений обеспечения на краю раскрыва спадания амплитуды поля до 1/3.

Рис. 2. Апертурный облучатель в виде конического рупора.

Расчет диаграммы направленности облучателя приведен в приложении.

2. РАСЧЕТ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ ДИАГРАММЫ НАПРАВЛЕННОСТИ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ

ПАРАМЕТРОВ ПАРАБОЛИЧЕСКОЙ АНТЕННЫ.