antennas_3
.docСанкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ»
Кафедра ТОР
Отчет по лабораторной работе №3
Измерение коэффициента усиления рупорной антенны
Выполнили: Гоголев И. В.
Кобб В. В.
Шанин Е. Г.
Группа: 8182
Преподаватель: Сугак М. И.
Санкт-Петербург
2012
Лабораторная работа №3
Измерение коэффициента усиления рупорной антенны
Цель работы: измерение коэффициентов усиления двух рупорных антенн различных размеров.
Схема лабораторной установки:
1 – СВЧ-генератор;
2 – измерительная линия;
3 – индикаторное устройство;
4 – устройство перемещения антенны;
5 – исследуемая антенна;
6 – экран.
Частота сигнала генератора f = 9,586 ГГц;
Длина волны в свободном пространстве λ = c/f = 31,3 мм;
Зависимости коэффициента отражения в линии от расстояния до экрана:
Малый рупор: a=102 мм, b=82 мм, LH=102 мм
R, мм |
46,6 |
50 |
53 |
56 |
59 |
62 |
65 |
68 |
71 |
74 |
77 |
КСВ |
1,26 |
1,36 |
1,4 |
1,27 |
1,09 |
1,17 |
1,34 |
1,4 |
1,37 |
1,2 |
1,1 |
|ρ1| |
0.12 |
0.15 |
0.17 |
0.12 |
0.04 |
0.08 |
0.15 |
0.17 |
0.16 |
0.09 |
0.05 |
Большой рупор: a=145 мм, b=98 мм, LH=195 мм
R, мм |
46,6 |
50 |
53 |
56 |
59 |
62 |
65 |
68 |
71 |
74 |
77 |
КСВ |
1,25 |
1,36 |
1,4 |
1,32 |
1,25 |
1,21 |
1,3 |
1,37 |
1,36 |
1,27 |
1,19 |
|ρ1| |
0.11 |
0.15 |
0.17 |
0.14 |
0.11 |
0.1 |
0.13 |
0.16 |
0.15 |
0.12 |
0.09 |
Расчет модулей элементов матрицы рассеяния и для обоих рупоров:
Для малого рупора:
|ρ1|max=0.1667; |ρ1|min=0.0431;
|S11| = 0.1049; |S21| = 0. 0618;
Для большого рупора:
|ρ1|max=0.1667; |ρ1|min=0.0868;
|S11| = 0.1267; |S21| = 0.04;
Расчет коэффициентов усиления рупоров:
R = 1.042 м
Коэффициент усиления малого рупора: G = 88.1 = 19.4 дБ
Коэффициент усиления большого рупора: G = 106.2 = 20.3 дБ
Расчет теоретических значений коэффициентов усиления
КНД:
Коэффициент усиления: G = Dη, где η – КПД. Принимаем η = 1.
Для малого рупора: Для большого рупора:
Проверка того, что диаметр используемого экрана aэ удовлетворяет условию:
Для малого рупора:
Для большого рупора:
Условие выполнено в обоих случаях.