- •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:
3.9 Определение поля излучения.
Раскрыв зеркала представляет собой плоскую круглую площадку. Поле на площадке имеет линейную поляризацию. Фаза поля в пределах площадки неизменна, а распределение амплитуды описывается полиномом.
Полное поле в дальней зоне будет равно сумме полей, создаваемых каждым компонентом:
Выражение, определяемое суммой представляет собой ненормированную диаграмму направленности зеркальной антенны:
Для получения нормированной диаграммы направленности найдем максимальное значение . Максимальное излучение имеет место в направлении, перпендикулярном этой площадке, т.е. при . Этому значению соответствует значение . при любых n. Следовательно:
Если ограничится тремя членами полинома, т.е. положить , нормированная диаграмма направленности параболоидного зеркала опишется выражением:
Лямбда-функции находим как:
где – функция Бесселя n-го порядка от аргумента .
Рисунок 8 - Диаграмма направленности параболоидного зеркала
Рисунок 9 - Диаграмма направленности параболоидного зеркала в логарифмическом масштабе
Рисунок 10 - Диаграмма направленности параболоидного зеркала в полярной системе координат
Рисунок 11 – Эскиз спроектированной антенны
4. Расчет параметров спроектированной антенны
КИП:
где
КНД:
где
КПД:
где
Коэффициент усиления:
Амплитудное распределение:
Рисунок 11 – График амплитудного распределения
Напряженность электрического поля, создаваемая на антенне на расстоянии м:
5. Эмс и экология
Современный этап развития общества характеризуется повсеместным внедрением инфокоммуникационных комплексов во все сферы человеческой деятельности. Значительный рост числа радиоэлектронных средств приводит к высокой территориальной плотности размещения источников радиоизлучения, усложнению электромагнитной обстановки и ухудшению электромагнитной экологии. В то же время освоение новых частотных диапазонов для широкого использования связано со значительными техническими трудностями и финансовыми затратами.
Одним из основных элементов радиоэлектронных систем, формирующих поле излучения, является антенна. Решением проблемы электромагнитной совместимости и электромагнитной экологии является снижение уровня боковых и задних лепестков диаграммы излучения и рассеяния.
В спроектированной антенне УБЛ не превышает уровня -20 дБ, что все-таки влияет на состояние электромагнитной экологии.
Вывод:
По результатам выполненной курсовой работы можно сделать следующие выводы:
Техническое задание было выполнено. Спроектированная зеркальная антенна удовлетворяет всем требованиям технического задания.
В ходе выполнения данной курсовой работы были закреплены теоретические знания, полученные при изучении курса «Устройства СВЧ и антенны» и курса «Электродинамика и РРВ».