Параболоцилиндрическую антенну применяют для формирования веерной ДН, ее ширина в главных плоскостях зависит от размеров антенны в этих плоскостях.

10.4. Зеркальные антенны с ДН специальной формы

Зеркальные антенны с ДН специальной формы имеют несинфазное распределение поля в раскрыве, благодаря чему и формируется заданная ДН. Широкое применение находят антенны с ножевидной, так называемой косекансной ДН. Рассмотрим два варианта таких антенн. В первой (рис.10.7, а) нижняя часть зеркала 1 имеет параболический профиль и формирует главный лепе-

сток ДН шириной 2θ0,5 (рис.10.7,б).

Он плавно переходит в косекансный лепесток f(θ)=cosecθ, формируемый верхней частью зеркала 2, профиль которой близок к окружности. В данной антенне требуемое изменение угловой плотности мощности р(θ), по существу, получается за счет подбора профиля зеркала.

a)

Рис.10.7

Во второй антенне (рис.10.7, в) облучатель F1 расположен в фокусе симметричной вырезки параболоида, а остальные смещены перпендикулярно оптической оси зеркала. Каждому облучателю соответствует своя парциальная ДН антенны (рис.10.7, г). Подбором фаз питания, распределением мощности и расстояния между облучателями получают необходимую суммарную ДН. Вторая антенна проще по конструкции, но ее ДН имеет глубокие интерференционные провалы.

10.5. Вынос облучателя из фокуса

Вынос облучателя из фокуса перпендикулярно оптической оси параболического зеркала используют для отклонения максимума ДН. Ход лучей для вынесенного в точку F’ облучателя показан на рис.10.8, а. Оптические пути лучей от точки F' до раскрыва неодинаковы, поэтому фаза поля в раскрыве отстает в направлении от точки С к точке А. Следовательно, фазовый фронт будет

отклонен от раскрыва на некоторый угол β. Он примерно равен углу выноса облучателя α0. На такой же угол повернется лепесток ДН (рис.10.8, б).

При малых β фронт почти линейный (1 на рис.10.8, б), при росте β он искривляется (кривая 2 на рис.10.8, б) из-за кубических фазовых ошибок в раскрыве, что сопровождается уменьшением коэффициента направленного действия и увеличением боковых лепестков. Анализ показывает, что у антенн с оптимальным облучением зеркала спад амплитуды на кромке составляет 10 дБ. Допустимое 10%-ное снижение КНД наблюдается при отклонении главного лепестка не более чем на две ширины главного лепестка ДН на уровне половинной мощности.

103