Особливості пристрою антени

Спеціальна частина

Зміст

Антена

Лінія передачі (фідерний тракт)

Експлуатація антенно-фідерного пристрою

Список використаної літератури

Антена

Ι. Розрахунок розмірів і параметрів рупорної антени.

1.Вибіраем тип хвилеводу.

0,6 λ _max ≤ а ≤ 0,9 λ _min , B = a / 2

b = a / 2;

b = 1,1

2. Визначаємо тип збудливого пристрою, розраховуємо його розміри.

У даному випадку рупорна антена буде збуджуватися від передавача з коаксіальним виходом. Застосуємо збудник електричного типу у вигляді штиря (рис 1).

Z ₁ = λ _в / 4 - відстань до закорочує стінки хвилеводу

h = 1 / k arccos (1 - ) - Висота штиря,

де λ _в = k =

λ _в = 0,0397 м k = 209м ^-1

z ₁ = 0,01 см

h = 0,62 см

3. Визначаємо довжину хвилі від збудливого штиря до горловини рупора.

Z ₂ = = 0,026 м

4. Визначаємо розміри розкриву рупора.

,

, м

5. Визначаємо довжину рупора.

Візьмемо пірамідальний рупор (освічений одночасним збільшенням розмірів a і b поперечного перерізу хвилеводу).

і

м

0,909 м

Вибираємо більше з цих двох значень.

II. Розраховуємо характеристики спрямованості рупорної антени.

1. Вважаємо, що поле в розкриві рупора синфазно, а амплітудне розподіл таке ж, як і у поля в поперечному перерізі живлячої хвилеводу.

, То

²

Для розрахунку характеристики кут Θ візьмемо рівним від 0 до 360 градусів.

Кут φ візьмемо рівним від 0 до 360 градусів.

2. Розраховуємо коефіцієнт відбиття від розкриву.

Лінія передачі (фідерний тракт антени)

1. Вибираємо схему фідерного тракту.

Тип хвилеводу визначається виходячи з розмірів перерізу хвилеводу. У даному випадку використовується хвилевід R -100. Рупорна антена, що живиться прямокутним хвилеводом з збуджуючу пристроєм - коаксіальним кабелем (рис 6)

2. Обчислюємо максимальне значення очікуваного з імовірністю дев'ять десятих сумарного коефіцієнта відбиття на вході лінії передачі (з урахуванням відображення від розкриву рупора).

Г = 0,02 - коефіцієнт відбиття коаксіально-хвильове переходу

3. Розраховуємо ККД лінії передачі

α = 0,11 дб / м = 0,013 Нп / м;

l = 3 м.

Тоді

4. Обчислюємо ККД антенно-фідерного тракту і необхідну потужність передавача

Де

Тоді

Експлуатація антенно-фідерного пристрою

Самостійно рупорна антена застосовується головним чином у тих випадках, коли не потрібна гостра діаграма спрямованості і коли антена повинна бути досить діапазонною. Практично за допомогою рупорної антени можна перекрити приблизно подвійною діапазон хвиль. Власне кажучи, діапазоном рупорної антени обмежується не рупором, а живить його хвилеводом.

Великий діапазон рупорних антен і простота конструкції є суттєвими перевагами цього типу антен СВЧ, завдяки яким вони знаходять широке застосування в техніці антенних вимірювань та вимірювань характеристик електромагнітного поля.

Електромагнітні рупори також широко застосовуються в якості опромінювача лінзових, дзеркальних антен, а також в якості елементів антенних решіток.

Використана література

1. Нечаєв Є.Є. Методичні вказівки і завдання для виконання курсової роботи з дисципліни «Антени та розповсюдження радіохвиль». М.: 1995.

2. А.Л. Драбкін, В.Л. Зузенко, А.Г. Кислов, «Антенно-фідерні пристрої» М: 1974

3.Г.А. Єрохін, О.В. Чернов; «Антенно-фідерні пристрої і поширення радіохвиль» (підручник). М.: 2007.