Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ант.15 Г.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
26.11.2019
Размер:
11.02 Mб
Скачать

8. Расчет дн без учета тени.

ДН является линейной комбинацией соответствующих парциальных ДН (Fi) с теми же весами, умноженными на параметр амплитудного распределения (Mi),

.

Для плоскости вектора Н:

Ly=345мм

Рис. 8 ДН в плоскости Н.

Θ

F(Θ)

F(Θ) с тенью

0

1

1

1

0,962

0,955

2

0,870

0,854

3

0,722

0,696

4

0,560

0,497

5

0,390

0,292

6

0,226

0,102

7

0,089

0,053

8

0,001

0,154

9

0,057

0,093

10

0,077

0,073

Ширина ДН по уровню 0,707 ΔΘH=6,3

Для плоскости вектора Е:

Т.к. в данной плоскости равномерное распределение, то ДН будет иметь вид:

Рис. 9 ДН в плоскости Е.

Θ

Fe(Θ)

0

1

0,2

0,985

0,4

0,947

0,6

0,884

0,8

0,8014

1

0,696

1,2

0,572

1,4

0,460

1,6

0,337

1,8

0,219

2

0,108

Ширина ДН по уровню 0,707 ΔΘЕ=1,97

8. Расчет дн с учетом тени.

Рис. 10 Тень зеркала.

Итоговое амплитудное распределение представляется в виде супер­позиции двух амплитудных распределений : .

Для прямоугольных раскрывов с разделяющимся по координатам АР g(X,Y)=g(X)g(Y) параметр М определяется тоже как произведение М = Мx*Мy, а параметры МX и MY имеют размерность длины. Обозначая разме­ры раскрыва и тени вдоль соответствующих осей через Lx , Ly и tx , ty и придавая параметру М, соответствующему тени, верх­ний индекс "Т", запишем ДН для плоскости XOZ

,

где

Рис. 11 ДН в плоскости Н с учётом тени.

Ширина ДН по уровню 0,707 ΔΘН=5,7.

8. Расчет кип антенны.

Полный КИП параболической антенны состоит из нескольких сомножителей: КИП=КИПА* КИПР*КИПТ,

Где КИПА-КИП раскрыва апертуры.

КИПР- КИП рассеяния.

КИПТ-КИП тени.

КИПА=0.92

КИП рассеянья:

Для плоскости вектора Е: КИПР=0.9

Для плоскости вектора Н: КИПР=1

Среднее значение: КИПР=0.95

КИП тени.

Следовательно:

Для полученного значения КИП и площади антенны рассчитываем КНД:

9. Узел для разработки. Антенный переключатель.

Антенные переключатели применяют в импульсных РЛС при использовании общей антенны для передачи мощного импульса и для приема отраженных от целей сигналов. На время излучения импульса передатчиком приемник должен быть отключен от трак­та и защищен от действия мощного сигнала. В паузах между им­пульсами к антенне должен быть подключен приемник, а передат­чик должен быть изолирован от тракта, чтобы не было ослабления принимаемых сигналов.

Антенные переключатели могут быть собраны по ответвительной схеме и по ба­лансной схеме.

Балансный антенный переключатель (рис. 12) содержит два направленных ответвителя с равным делением мощности, пары развязанных входов которых соединены между собой отрезками линии передачи с включенными в них резонансными разрядника­ми. Рассматривая прохождение сигналов в этих схемах при включенных и выключенных разрядниках с учетом свойств направлен­ных ответвителей, можно убедиться, что:

Рис. 12 Балансный антенный переключатель

1) мощность импульса передатчика делится ответвителем пополам и поджигает разрядники; отраженные от разрядников импульсы вновь проходят через ответвитель и суммируются в антенне, ко входу ответвителя, соединенному с передатчиком, отраженные импульсы поступают в противофазе и компенсируют­ся, так что в канале передатчика нет отраженной волны;

2) колебания, просочившиеся через резонансные разрядники в режиме передачи, суммируются вторым направленным ответвителем на выходе с согласованной нагрузкой . и взаимно компенси­руются на выходе, соединенном с приемником;

3) при неработающем передатчике, сигналы, принятые антен­ной, свободно проходят через разрядники и суммируются в прием­нике; в балластную нагрузку сигналы приходят в противофазе и компенсируются, так что потерь при приеме сигнала нет;

4) канал передатчика при работе на прием изолирован от при­емного тракта согласно свойству развязки направленного ответ-вителя. Вследствие направленности ответвителей балансные пере­ключатели увеличивают развязку входа приемника от выхода передатчика на 7—10 дБ. [8]

На рис. 13 показан эскиз конструкции балансного антенного переключателя с использованием щелевых мостов и сдвоенного резонансного разрядника. Газовое наполнение в каналах сдвоен­ного разрядника одинаковое благодаря отверстию в общей стенке. Рабочие характеристики каналов сдвоенного разрядника практи­чески идентичны, что повышает качество работы антенного пере­ключателя как при передаче, так и при приеме.

Рис. 13 антенный переключатель.

10. Заключение

В ходе данного курсового проекта была рассчитана антенная система состоящая из зеркала и облучателя. Зеркало выполнено в виде параболического цилиндра со следующими размерами Lx=930мм, Ly = 345мм. Был рассчитан облучатель в виде антенной решетки с размерами 930х23мм, в которой прорезано 25 щели. Облучатель находится в фокусе, который равен 138мм. Для данной антенной системы ширина ДН с учетом тени на уровне 0,707 в области вектора Е составляет 1,97 градус, а для области вектора Н – 5,7 градуса. Данные значения удовлетворяют поставленные задачи (разница между требуемыми и полученными значениями не превосходит 10%). Антенна работает на частоте f = 8,3ГГц. Тип поляризации – линейная. КНД = 2145.

11Список литературы.

1. Методические указания к курсовому проекту по предмету: «Антенны и устройства СВЧ»/Сост.:Б.Д.Ситнянский, Н.В.Садовский В.М.Гаврилов – Владимир 2004г. – 29с.

2.Фельдштейн А. Л., Явич Л. Р., Смирнов В. П. Справочник по элементам волноводной тех­ники. - М.: Сов.радио, 1967. - 652 с.

3. Марков Г. Т., Сазонов Д . М . Антенны.-М.: Энергия, 1975. - 528 с.

4.Айзенберг Г.З., Ямпольский В. Г. Терешин О.Н. Антенны УКВ. T.I. - М.: Связь, 1977. - 382 с.

5. Драбкин А. Л. , Зузенко В.Л. Кислов А.Г Антенно-фидерные устройства. Сов.радио, 1974. - 506 с.

6. Жук М.Е. Молочков Ю.Б. Проектирова­ние линзовых сканирующих, широкодиапазонных антенн и фидерных устройств. - М.: Энергия, 1973. - 440 с.

7. Жук М.С., Молочков Ю. Б. Проектирова­ние антенно-фидерных устройств. – М.: Энергия, 1966. - 648 с.

8. Д.М. Сазанов Устройства СВЧ. – М.: Высшая школа,1988. – 435с.

21