- •Курсовой проект
- •1. Техническое задание
- •1.1 Требования к проектируемой антенне
- •1.2 Патентный поиск
- •2. Анализ технического задания
- •3. Выбор и расчет антенно-фидерного устройства
- •3.1 Расчёт размеров облучателя
- •3.2 Определение необходимого ослабления амплитуды поля на краях зеркала.
- •3.3 Выбор облучателя и угла раскрыва зеркала .
- •3.4 Нахождение диаметра параболоида .
- •3.9 Определение поля излучения.
- •4. Расчет параметров спроектированной антенны
- •5. Эмс и экология
- •Список использованных источников:
Федеральное государственное автономное
образовательное учреждение
высшего образования
«СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
ИНСТИТУТ ИНЖЕНЕРНОЙ ФИЗИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
Кафедра «Радиотехника»
Курсовой проект
Проектирование антенны СВЧ – параболическая однозеркальная
с двухщелевым облучателем
Преподаватель _________ Рязанцев Р.О.
подпись, дата
Студент РФ15-34 Мутовин А.А.
подпись, дата
Красноярск 2019
Содержание
1. Техническое задание 4
1.1 Требования к проектируемой антенне 4
1.2 Патентный поиск 5
2. Анализ технического задания 8
3. Выбор и расчет антенно-фидерного устройства 9
3.1 Расчёт размеров облучателя 9
3.2 Определение необходимого ослабления амплитуды поля на краях зеркала. 10
3.3 Выбор облучателя и угла раскрыва зеркала . 11
3.4 Нахождение диаметра параболоида . 12
3.5 Определение фокусного расстояния. 13
3.6 Расчет профиля параболы. 13
3.7 Нахождение поля излучения антенны. 14
3.8 Нахождение поля в раскрыве антенны. 14
3.9 Определение поля излучения. 16
4. Расчет параметров спроектированной антенны 20
5. ЭМС и экология 22
Вывод: 23
Список использованных источников: 24
1. Техническое задание
1.1 Требования к проектируемой антенне
Таблица 1 – Входные данные для проекта
Номер группы |
Номер по журналу группы |
Номер зачетной книжки |
Номер зачетной книжки + номер по журналу группы |
2 |
5 |
0 |
5 |
Таблица 2 – Данные для расчета антенны
Тип антенны |
Вид антенны |
Частота, МГц |
Мощность, Вт |
Ширина ДН |
Уровень боковых лепестков, dB |
Параболическая однозеркальная с двухщелевым облучателем |
Приемная |
15600 |
10 |
4.2 |
20 |
1.2 Патентный поиск
Перед началом теоретических расчетов по техническому заданию был осуществлен патентный поиск согласно заданной теме.
Патент РФ 2273921, дата подачи заявки 2004-02-18
Облучатель параболической антенны
Реферат:
Изобретение относится к антенной технике и используется в системах связи и телевизионного приема, эксплуатируемых на наземных и спутниковых радиолиниях. Технический результат заключается в адаптировании к различным зеркалам и обеспечении управления диаграммой направленности, а также в повышении коэффициента усиления антенны за счет более полного использования поверхности зеркала. Сущность изобретения состоит в том, что между ортогональными симметричными вибраторами и крестообразным контррефлектором на расстоянии от последнего на цилиндрической штанге установлено металлическое кольцо радиусом и шириной , расположенного поверх радиопрозрачного защитного кожуха. Расстояние при настройке антенны по максимуму коэффициента усиления в зависимости от геометрических параметров зеркала варьируется в пределах .
Известны вибраторные облучатели, питаемые при помощи коаксиальных линий. Несмотря на простоту, данные облучатели по направленным свойствам не адаптированы к размерам параболических антенн, а поэтому не обеспечивают полной засветки их внутренней поверхности. Вследствие снижения коэффициента использования поверхности зеркала из-за неравномерности его облучения не удается полностью реализовать энергетический потенциал антенны.
Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является создание облучателя параболической антенны с управляемой диаграммой направленности, адаптируемого к различным зеркалам и обеспечивающего повышение коэффициента усиления антенны за счет более полного использования поверхности зеркала.
Поставленная задача решается с помощью предлагаемой конструкции облучателя. Он состоит из ортогональных симметричных вибраторов с крестообразным контррефлектором, закрепленных на оси зеркала. Облучатель снабжен металлическим кольцом, установленным между вибратором и контррефлектором.
Размещение пассивного элемента в форме кольца в непосредственной близости от симметричных вибраторов изменяет распределение тока вдоль плеч, а соответственно и характеристику направленности облучателя, адаптируя ее под геометрические размеры зеркала.
На рисунке 1 показан общий вид облучателя параболической антенны, где
1 – система ортогональных вибраторов;
2 – цилиндрическая штанга;
3 – контррефлектор;
4 – защитный кожух;
5 – металлическое кольцо;
6 – коаксиальный кабель;
7 – узел крепления
Рисунок 1 – Общий вид облучателя
На рисунке 2 показан общий вид параболической антенны с предлагаемой конструкцией.
Рисунок 2 – Общий вид параболической антенны с облучателем