Дзеркальні антени

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Міністерство науки і освіти України

Черкаський державний технологічний університет

Кафедра радіотехніки

Курсова робота

З дисципліни: «Прилади НВЧ і антени»

На тему: «Дзеркальні антени»

Перевірив: Виконав:

Преп. Данік.В.О. студ. 4-го курсу

гр. ЗРМ-33, ФЕТ

Соболєв А.В.

Черкаси, 2007

Зміст

Введення

  1. Дія дзеркал

  2. Вплив фазових відхилень

  3. Спрямованість дії параболічного дзеркала

  4. Застосування параболічних дзеркал в антеною техніці

  5. Інші дзеркальні антени

Підсумок

Список використаної літератури

Введення

Антена виступає в ролі проміжної ланки радіоприладів - приймачем або передавачем - і навколишнім простором, будучи свого роду перетворювачем електромагнітної енергії, її трансформатором. Передавальна антена, що живиться енергією радіопередавача, збуджує в просторі електромагнітне поле, що несе сигнал. Незначну частину енергії поля вловлює приймальня антена, що створює на вході радіоприймача ерс, достатню для відтворення сигналу.

З винаходом радіо починається історія антеною техніки, яка проходить свої етапи разом з розвитком радіотехніки. Проте елементи, що випромінюють електромагнітну енергію і відбирали її з простору, були відомі вже у дослідах Генріха Герца (1886-1888гг.) До виникнення самої ідеї про використання електромагнітного поля для передачі сигналів. Згодом нашим знаменитим співвітчизником А. С. Поповим була винайдена перша радіотехнічна антена.

Слідом за першими кроками радіотехніки, коли використовувалися іскрові і дугові генератори, завданням радіозв'язку були підпорядковані довгі і середні, а потім і короткі хвилі. За цей час - до середини тридцятих років - виникли й сформувалися всі основні типи дротових антен, або «радіомереж». Антени довгих і середніх хвиль за своїми розмірами майже завжди менше довжини хвилі. Освоєння ж коротких хвиль означало якісний стрибок у антеною техніці, так як відкрилась реальна можливість побудови антен, які значно перевищують довжину хвилі і тому володіють великою спрямованістю дії. Тенденція до подальшого вкорочення робочої хвилі ще сильніше виявляється в наступний період, починаючи з передвоєнних років. Як відомо, завдяки появі нещодавно оптичним квантовим генераторам практиці тепер доступні когерентні електромагнітні коливання світлового діапазону, що відкриває зовсім нові можливості в радіозв'язку.

  1. Дія дзеркал

Рефлектором для антени була така ж антена, розташована на відстані чверті хвилі і живиться в випереджаючої квадратурі або не приєднана до джерела, - «пасивна» антена. В останньому випадку відображення виявлялося неповним: антена з пасивним рефлектором має деяким зворотним випромінюванням.

Рис. 1

Між тим, можна уявити досконалий пасивний рефлектор у вигляді розташованої за антеною Р (рис. 1а) ідеально провідної площині. Якщо відстань Н вибрано так, що при відображенні в напрямку нормалі хвиля приходить до Р у фазі з прямим випромінюванням, то амплітуда поля в цьому напрямку подвоюється. У разі паралельного відбиває площині лінійного вібратора (рис. 1б) її дію еквівалентно що знаходиться на відстані 2h протифазному вібратора і, отже, для подвоєння випромінювання по нормалі потрібно брати

Застосовуючи розглянутий принцип на практиці, не прагнуть до максимально можливого збільшення плоского пасивного рефлектора.

Досить (рис, 1в), щоб краї цього антенного дзеркала були видні з Р під кутом 2 α 0, усередині якого зосереджено все або майже все зворотне (270 °> а> 90 °) випромінювання антени Р. Тоді зворотне випромінювання антени з дзеркалом буде дуже малий.

Надалі при вивченні антенних дзеркал будемо припускати, що всі розміри системи - в тому числі і відстань опромінювача від дзеркала - значно перевершує довжину хвилі, так що застосовні правила геометричної оптики.


Рис. 2

Стежачи за ходом променів, відбитих від плоского дзеркала (рис.2), легко помітити, що кутова ширина пучка променів, що падає на дзеркало, при відображенні зберігається. На (рис.2б) для порівняння показано криве дзеркало, поверхню якого спеціально обрана з тим розрахунком, щоб пучок променів, що йде врозріз з Р, перетворити на паралельний - з кутовою шириною 2а 0 = 0 °. Таке дзеркало створює синфазное полі у своєму плоскому розкриві, слід якого показаний пунктиром на ріс.б. Залежно від характеру облучающего антени воно більш-менш близько до поля в розкриві ідеальної поверхні антени.

Параболічне дзеркало. Покажемо, що зображений на рис.3 профіль дзеркала, що збирає розбіжний пучок променів в паралельний, описується параболою. На рис. 3 зроблені побудови, необхідні для цього висновку. Початок координат поєднане для зручності з точковим опромінювачем дзеркала Р.

Рис. 3

Профіль дзеркала можна було б знайти з умови, що при відбитті від його поверхні повинен виконуватися закон Снеліуса: кут відбиття дорівнює куту падіння. Це призвело б до диференціальних рівнянь кривої. Але простіше задатися рівністю всіх оптичних шляхів з початку координат до площини х = 0:

Розглядаючи центральний промінь, бачимо, що

Враховуючи також рівності


маємо

звідки після простих перетворень виходить рівняння параболи


де

Величина f називається фокусною відстанню параболічного дзеркала.

Рівняння можна записати і в полярних координатах, зробивши у виразі


заміну

Воно має вигляд

Рис. 4

На рис. 4 введені наступні позначення: діаметр параболічного дзеркала D, глибина d і кут розкриття 2 α 0; дзеркало рис.4а, для якого називається довгофокусним, а дзеркало рис.4б-короткофокусним, так як для нього

Вносячи в (5.69) координати краю дзеркала знаходимо наступне співвідношення, що пов'язує його лінійні розміри з фокусною відстанню:

Рис.5

Як видно з рис. 5

З урахуванням цей вираз можна переписати у вигляді

У антеною техніці застосовуються дзеркала у вигляді параболоїда обертання (рис. 5a), а також у вигляді параболічного циліндра (ріс.5б). У першому випадку опромінювачем служить точкова, а в другому - лінійна антена. Відповідно потрібно розглядати як меридіональне перетин параболоїда обертання або як перетин параболічного циліндра площиною, до якої лінійний опромінювач нормальний.

2. Вплив фазових відхилень

Подібно до того як це було зроблено при розгляді лінз, з'ясуємо низку питань, пов'язаних з впливом фазових спотворень в розкриві антени. Зазвичай в розкриві дзеркала допускається фазовий відхилення Δφ = π / 2.

Рис.6

На рис.6а показано зміна ходу центрального і крайнього променів при зміщенні опромінювача дзеркала вздовж фокальної осі. Різниця їх фаз в розкриві є

звідки допустимий зсув дорівнює

Зміщення опромінювача - не єдина причина фазового відхилення в розкриві, тому прийнято брати Δφ = π / 8

Тоді

Вибір необхідної точності виготовлення дзеркала пояснюється ріс.6б, де пунктиром показано наявність профілю дзеркала, а суцільною лінією-фактично виконаний. Складаючи різниця ходу променів і відповідну різницю фаз

(Δ-відхилення деякої точки поверхні дзеркала вздовж променя точкового джерела), отримуємо такий вираз для лінійного допуску:




і якщо дозволяється Δφ = π / 8, то

Найменше відхилення допускається у центрі дзеркала дзеркала (а '= 0):


Отже, по краях дзеркало може бути сильніше деформовано без істотного погіршення його властивостей.

3. Спрямованість дії параболічного дзеркала

Поле випромінювання, створюване дзеркалом, в принципі можна знайти, знаючи наведений опромінювачем на його поверхні електричний струм. Замість струму на «освітленого» стороні можна розглядати поле в площині розкриву, що замінюється електричним і магнітним еквівалентними поверхневими струмами або розподілом джерел типу елемента Гюйгенса. Однак і для визначення струму на поверхні дзеркала, і для знаходження поля в його розкриві немає іншого практичного прийому, крім припущення, що кожен елемент дзеркала діє як елемент площині, що, природно, дає лише наближений результат. При цьому, зокрема, не враховуються крайова дифракція і струми на «неосвітленій» стороні дзеркала.

Згідно відомим правилом щільність поверхневого струму дзеркала є

де Н s - магнітне поле на металевій поверхні.

Рис. 7

Кожен її елемент, як уже зазначалося, приймається за ділянку нескінченної площині, і відповідно до цього Н s знаходиться як подвоєна (при віддзеркаленні) дотична до дзеркала компонента магнітного поля опромінювача Н:

За відомою характеристиці спрямованості опромінювача (зазвичай вважають, що дзеркало знаходиться в його дальній зоні) обчислюють розподіл струму на всьому дзеркалі. Потім поле випромінювання дзеркала знаходиться як суперпозиція полів всіх випромінюючих елементів. Це можна зробити як шляхом безпосереднього інтегрування полів, створюваних струмами дзеркала в далекій зоні, так і за допомогою векторного потенціалу.

Другий спосіб визначення спрямованості дії дзеркальної антени, при якому виходять з поля в його розкриві, називається «апертурний». Нехай розглядається дзеркало у вигляді параболоїда обертання, і поле в розкриві за відомою характеристиці опромінювача вже знайдено. Поясненню подальших дій служить рис.7, на якому далеке поле описується в сферичних координатах (r, υ, α), а поле в розкриві - у штрихованих сферичних координатах (r, 90 °-ύ, α '). Дальня точка спостереження М (r, υ, α) лежить у площині α = 0, яка є також площиною креслення. Початок координат знаходиться в центрі розкриву, і відповідно до цього в розкриві υ '= 90 °,

Нехай комплексна амплітуда електричного поля випромінювання в точці М (r, υ, 0), створюваного елементом розкриву в околиці точки Р (r ', 0, α'), є

де q (r ', α') - взята з необхідною амплітудою функція щільності джерел в розкриві. Як видно з рис. 7,

причому

З огляду на це та інтегруючи d Е m по розкриву, маємо такий вираз для електричного поля дальньої зони антени в площині α = 0:


Для отримання простого результату ідеалізуємо завдання, взявши q m (r ', α') = e 0 const, тобто, по суті, прийнявши розкривши дзеркала за ідеальну поверхневу антену у формі кола. Тоді

Беручи до уваги, що інтегрування по α 'призводить до функції Бесселя нульового порядку, яка має інтегральне представлення

пишемо

а інтегрування по r 'дає


З цього виразу неважко отримати нормовану характеристику спрямованості дзеркала в меридіональної площині враховуючи, що

У результаті


Далі, неважко знайти кутову ширину головного максимуму випромінювання по нулях. Перший корінь рівняння J 1 (x) = 0 дорівнює У 11 = 3,832.

Вважаючи sin υ 0 ≈ υ 0, маємо


Отримані формули виявляються більш достовірними для довгофокусних дзеркал, опромінюваних зазвичай рівномірніше, ніж короткофокусні.

Облік дійсних характеристик спрямованості реальних опромінювачів вимагає вже досить громіздких математичних дій, які не наводяться. Зупинимося лише на деяких результатах, зазвичай використовуються при розрахунку дзеркальних антен.

Детальніше інших вивчено параболічне дзеркало, що опромінюється, елементарним електричним вібратором, забезпеченим плоским контррефлектором (рис.8). Характеристика спрямованості в меридіональної площині при цьому виражається формулою


Де

Знак плюс береться в тому випадку, коли меридіональна площину проходить через опромінювальні вібратор (площина Е), а мінус - у разі перпендикулярної вібратора меридіональної площині (площина Н).

КНД антени в якій коефіцієнт використання розкриву x дорівнює:


Графік функції х (R / f) показує, що найвигоднейшім при даному типі опромінювача є ставлення радіусу дзеркала до фокусної відстані:

при якому

Існування оптимуму пояснюється наступним чином: при видаленні опромінювача КНД антени повинен був би зростати в результаті підвищення рівномірності опромінення, однак при цьому зменшується кут, під яким видно дзеркало (рис.8), так що збільшується частка енергії, що йде за його край, що знижує КНД.


Рис.8

Короткофокусні дзеркало (ріс.8б) опромінюється майже без втрат, але нерівномірно. Можна переконатися, що максимальний коефіцієнт використання відповідає стану, при якому амплітуда поля дипольного опромінювача на краю дзеркала становить близько 1 / 3 максимальної.

На рис.9, б показано розподіл струму в дзеркалі при дипольному облучателе. Струм, що наводиться на короткофокусним дзеркалі (ріс.9б), збирається у двох полюсів, розташування яких неважко визначити з ріс.9в: вони лежать на перетинах осі опромінювача з поверхнею параболоїда.

Рис. 9

У результаті існування полюсів частину дзеркала несе протифазний струм, що зменшує випромінювання в осьовому напрямку. Як кажуть, дзеркало має при цьому «шкідливі зони». Однак і в тих випадках, коли шкідливих зон немає, не можна ігнорувати специфічного викривлення ліній струму в результаті неоднорідності поля опромінювача.

4. Застосування параболічних дзеркал в антеною техніці

З'єднання параболічного дзеркала з опромінювачем називають дзеркальної або параболічною антеною. Остання назва більш точно, так як знаходять застосування і непараболіческіе дзеркала, породжують інші дзеркальні антени. Розроблено багато різних типів точкових опромінювачів для дзеркал у вигляді параболоїда обертання; деякі з них будуть розглянуті.

Опромінювач як елементарного електричного вібратора з плоским відбивачем - «дипольно-рефлекторний» - може бути реалізований в конструкції, показаної на рис. 10а. Диполь харчується коаксіальної лінією, що проходить по осі симетрії за дзеркало, і приєднаний до неї за допомогою склянки, забезпечує симетричне харчування. Одна половина вібратора з'єднана із зовнішнім провідником лінії, а інша - з побудованим як його продовження металевим чвертьхвильові циліндром, до якого підходить внутрішній провідник лінії. Діаметр дискового контррефлектора зазвичай становить близько 0,8 l. Фазовий центр опромінювача знаходиться приблизно в площині контррефлектора.

Конструктивно більш простий опромінювач у вигляді невеликого бенкету м ідеальними рупора (рис. 10б). Розміри розкриву рупора вибираються з тим розрахунком, щоб кутова ширина головного пелюстка діаграми спрямованості була приблизно однієї і тієї ж у Е-і Н-площинах. Можна відзначити, що хвилевід, що живить рупор, дещо спотворює частці випромінювання дзеркала, «замінюючи» простір. У той же час при опроміненні рупором мала крос-поляризація, так як поле опромінення більш однорідне.

На відміну від розглянутого «хвилеводно-рупорного» опромінювача «хвилеводно-вібраторних» (рис. 10в) і «хвилеводно-щілинний» (рис.1 0 г) опромінювачі харчуються хвилеводами, не затінюють простір.

Вібратори, порушувані випромінюванням хвилеводу (ріс.10в), зміцнюються на металевій платівці, яка, будучи перпендикулярній вектору Е, не обурює поля. При розмірах системи, вказаних на малюнку (при цьому перший вібратор дещо коротший, а другий - трохи довший напівхвилі), забезпечується односпрямоване випромінювання на дзеркало. Фазовий центр лежить між вібраторами.


Рис.10

Насправді дію нерівномірності опромінення дзеркала або витоку енергії опромінювача за його краї буває значніше, ніж це враховано в наближеному розрахунку, результати якого наводилися. До того ж потрібно брати до уваги фазові відхилення, викликані неточністю виготовлення дзеркал. Тому зазвичай не вдається досягти зазначеного вище максимального значення x = 0,83. При допустимих фазових відхиленнях коефіцієнт використання може складати

x = 0,4 ÷ 0,6.

Опромінювачі для параболічних циліндрів можуть складатися з декількох півхвильових вібраторів, розташованих на фокальній лінії. Це, зокрема, можуть бути щілинні вібратори, що живляться хвилеводом.


Рис. 11

Параболічне дзеркало може використовуватися в якості антени в досить широкому діапазоні частот, який знизу обмежується зменшенням відносних розмірів розкриву і посиленням крайових ефектів, а зверху - труднощами дотримання необхідних допусків конструкції. Тому робоча смуга антени визначається умовами узгодження з лінією передачі. При цьому істотна «реакція дзеркала» на опромінювач. Припустимо, що опромінювач був узгоджений з лінією без дзеркала. Тоді в результаті відбиття від дзеркала в живильній лінії з'явиться зворотна хвиля, тобто виникне деяке неузгодженість. Якщо ж опромінювач узгоджений за наявності дзеркала на фіксованій частоті, то реакція дзеркала виявиться при частотних відхиленнях. У ряді випадків використовуються різні прийоми часткового усунення реакції дзеркала. Наприклад, робиться отвір у його середній частині (рис.11) або поміщається там металевий диск (рис. 11б). Диск при відстані від дзеркала близько чверті хвилі створює (як пасивна антена) поле випромінювання, що знаходиться в протифазі з полем, що підлягають компенсації; потрібна інтенсивність випромінювання диска досягається підбором його розміру. Втім, існують наближені формули для діаметру диска d, і його відстані від дзеркала а (див. рис. 11,), при яких компенсація реакції дзеркала повинна бути найкращою:

Для усунення реакції дзеркала опромінювач може бути також винесено з області розкриву (рис. 11 в).

Шляхом поперечного зміщення опромінювача з фокусу здійснюється хитання променя параболічної антени. Це схематично показано на рис. 12. Взагалі процес супроводжується розширенням основного максимуму і збільшенням бічного випромінювання, але при невеликих кутах хитання зазначені побічні ефекти невеликі.

Рис. 12 Рис. 13

Відзначимо ще, що для полегшення ваги і зменшення дії вітру антенні дзеркала часто роблять гратчастими, перфорованими і т. п. (рис.13). При цьому необхідно, щоб грати містила металеві елементи, паралельні вектору Е, а відстань між ними було істотно менше половини довжини хвилі. Певне уявлення про дію проміжку між елементами решітки або також отвори в листі дає аналогія з коротким ділянкою позамежного хвилеводу: випромінювання проходить через дзеркало з отворами, але значно послаблюється. Зазвичай для оцінки дії гратчастих і подібних дзеркал користуються рішеннями завдань дифракції на нескінченних плоских періодичних системах.

5. Інші дзеркальні антени

Прагнення поліпшити параболічні дзеркальні антени, а також розширити їх функції або добитися деяких спеціальних ефектів призвело до створення цілого ряду дзеркальних антен різних типів. Розглянемо деякі з них.

До числа дзеркальних слід віднести рупорно-параболічну антену (рис.14), яка утворена частиною поверхні параболоїда обертання, з'єднаної з пірамідальним рупором, так що його фазовий центр знаходиться у фокусі дзеркала. У цій конструкції здійснено повне 'винесення опромінювача з поля випромінювання дзеркала і дуже мало зворотне випромінювання за краї розкриву. Рупорно-параболічна антена має коефіцієнт використання розкриву порядку х = 0,65 ÷ 0,75. Це - досконала і порівняно проста 'конструктивно, але кілька громіздка антена: кут розкриття рупора повинен становити 30 ÷ 45 °, що при практично використовуваних розмірах розкриву призводить до значних розмірах всій антени

Основними достоїнствами рупорно-параболічної антени є широкий робочий діапазон частот, у межах якого забезпечується досить висока ступінь узгодження з живильною лінією, і надзвичайно низький рівень бічного і зворотного випромінювань. Робочий діапазон рупорно-параболічних антен обмежується знизу тільки розмірами поперечного перерізу живлячої хвилеводу, а зверху - точністю виконання відображає параболічного дзеркала. В даний час відомі, наприклад, рупорно-параболічні антени, що використовуються в діапазоні 3000 ÷ 11 000 Мгц. Коефіцієнт відбиття від входу антени не перевищує при цьому 1,5-2%.

Низький рівень задніх пелюсток рупорно-параболічних антен є дуже цінним якістю в умовах радіорелейної лінії, де цим визначається хороше «захисну дію» антени. Наприклад, при КНД близько 40 дб рівень задніх пелюсток може бути близько 70 дб. Слід підкреслити, що звичайні параболічні антени при такому ж КНД мають задні пелюстки близько 50 дб. Завдяки низькому рівню бічних і задніх пелюсток перехідне затухання між двома сусідніми рупорно-параболічними антенами дуже велике.

На рис. 14б схематично зображено сегментно параболічна антена в двох варіантах харчування.

Рис. 14

Антена утворена поверхнею параболічного циліндра і двома близько розташованими площинами. Опромінювачем може служити відкритий кінець хвилеводу або вертикальний вібратор, з'єднаний з коаксіальної лінією і забезпечений контррефлектором. Якщо електричний вектор перпендикулярний площинах, між ними порушується хвиля ТИМ, а при паралельному площинах електричному полі - хвиля Н 01. Щоб вищі поля свідомо були відсутні, відстань між площинами в першому випадку не повинно перевищувати l / 2, а в другому - l а. На ріс.14в показано застосування сегментно-параболічної антени в якості опромінювача дзеркала у вигляді параболічного циліндра.

Дзеркальні антени застосовуються при побудові так званих перископічних систем. Біля підніжжя щогли розташовується параболічне дзеркало, випромінювання якого направлено в зеніт і відображається в горизонтальному напрямку поміщеним на щоглі плоским дзеркалом. Очевидно, що така система може використовуватися замість того, щоб поміщати параболічне дзеркало на вершину щогли, для чого потрібно вести туди довгий хвилепровідий тракт.

При побудові перископічних систем знаходить також застосування принцип фокусування. Оскільки - в аспекті геометричної оптики таке дзеркало має властивість концентрувати випромінювання в одному з фокусів, коли в другому знаходиться точкове джерело, то на практиці один з фокусів суміщають з фазовим центром опромінювача еліпсоїда, а в галузі іншого розташовують переізлучатель. Завдяки фокусуванні підвищується ККД передачі від випромінювача до переізлучателю (зменшується «переливання» енергії за краї переізлучателя), що веде до зростання коефіцієнта посилення перископічний системи. Принцип фокусування може бути реалізований і іншим шляхом: «звуження» потоку енергії в області переізлучателя досягається і при параболическом випромінювачі при винесенні первинного опромінювача з фокусу параболоїда. Подальше поліпшення перископічний системи може бути досягнуто, якщо замість плоского перевипромінює дзеркала взяти параболічне.

У зв'язку з проблемою хитання променя в широкому куті зростає роль сферичних дзеркал. Сферична поверхня в деякій частині близька до параболічної, так що при опроміненні її близько розташованим джерелом формується відносно вузький відбитий промінь. На рис.15 показано два розташування опромінювача поблизу сферичної поверхні; напрямки формованого променя позначені стрілками. Обертання опромінювача щодо центру сфери викликає поворот променя на той самий кут, причому в силу незмінності умов відображення (в межах певного кута гойдання) ширина променя практично не змінюється. Однак коефіцієнт використання поверхні дзеркала виявляється низьким.


Рис.15

Він залежить від виду характеристики спрямованості опромінювача (оптимальну відстань якого від поверхні дзеркала підбирається) і від кута хитання.

Удосконалення дзеркальної сферичної антени досягається на шляху перетворення її в двухзеркальную антену. В якості опромінювача береться дзеркало спеціальної форми, що опромінюється звичайним «точковим» джерелом, характеристика спрямованості якого тепер вже не відіграє визначальної ролі, оскільки форма облучающего дзеркала вибирається з тим розрахунком, щоб при віддзеркаленні від сфери формувався плоский фронт хвилі. Двухзеркальная сферична антена схематично зображено на рис. 15б


Рис.16

Різні двухзеркальние антенні системи в даний час відіграють важливу роль. Використовуючи принцип оптичного телескопа Кассегрена, поміщають перед параболічним дзеркалом в якості контррефлектора гіперболічне (рис. 16а). Фазовий центр опромінювача поєднується з фокусом гіперболи F, і внаслідок цього промені, відбиті від гіперболічного дзеркала, можна розглядати як йдуть з розташованого за ним «віртуального фокусу» F ', який, як це зрозуміло, повинен збігатися з фокусом параболічного дзеркала. Опромінювач (ріс.15б) зазвичай є рупор, вмонтований в основний дзеркало. Якщо опромінювач значно більше довжини хвилі, то за правилами геометричної оптики можна побудувати його зображення в гіперболічному дзеркалі - «віртуальний опромінювач», який зображений на ріс.15б пунктиром; зображення виявляється зменшеним. Щоб затінення простору гіперболічним дзеркалом було мінімальним, розміри системи обирають приблизно так, що кут, під яким краю опромінювача видно з віртуального фокусу, близький до кута, під яким із центру параболічного дзеркала видно краю гіперболічного дзеркала (в цьому умови враховується можливість затінення основного дзеркала опромінювачем ), ріс.15в.

Двухзеркальная антена типу Каесегрена відрізняється рядом позитивних якостей. Вона зручна за конструкцією і, зокрема, дає можливість розташовувати подключаемую апаратуру безпосередньо за дзеркалом, уникаючи довгої лінії передачі. Опромінення дзеркала виробляється порівняно рівномірно з швидким спадання інтенсивності у країв, оскільки при відображенні променя від облучающего гіперболічного дзеркала інтенсивність зменшується з ростом кута по відношенню до осі системи. Таким чином, розсіювання зосереджено, головним чином, в передньому півпросторі; рівень задніх пелюсток діаграми невеликий. Як вже зазначалося, ця обставина може бути важливим год у ряді застосувань, наприклад в радіорелейних лініях. Приймальна антена з малими задніми пелюстками може бути «малошумящей» внаслідок малої чутливості до випромінювання землі.

Вище розглянута лише одна з поширених двухзеркальних антен типу Каесегрена. Існують різні модифікації таких антен. Зазначимо, наприклад, що замість гіперболічного контррефлектора може застосовуватися плоский.

Підсумок

Зерк а ше ант е Ганни - антени, в яких для фокусування високочастотної електромагнітної енергії використовується явище дзеркального відображення від криволінійних металевих поверхонь (дзеркал). За розмірами дзеркало значно перевершує довжину хвилі. Основні модифікації З еркальние антени визначаються кількістю відбивачів: відомі одно-, двох-і трехзеркальние антени. Конструктивно з еркальние антени виконують у вигляді металевих або металізованих поверхонь різної форми. Для зниження маси дзеркал і зменшення тиску вітру (парусність) на їх поверхню дзеркала нерідко виготовляють не з суцільного матеріалу, а з сітки проводів або паралельних пластин, а також з перфорованих металевих листів. Застосовують з еркальние антени наступних типів: параболічні антени, Кассегрена антени, рупорно-параболічні антени, сферичні антени, перископічні антени, дзеркальні апланатіческіе антени і ІНШІ.

Список використаної літератури

  1. Бахрах Л. Д., і Вавилова І. В. Сферичні двухзеркальние антени. «Радіотехніка та електроніка», - 1961, - № 7.

  2. Нікольський В.В. Антени, - М.: «Зв'язок», - 1966, с.367

  3. Домбровський І.А. Антени, - М.: Связьіздат, 1957

Посилання (links):
  • http://www.cultinfo.ru/fulltext/1/001/008/059/751.htm
  • http://www.cultinfo.ru/fulltext/1/001/008/046/634.htm
  • Додати в блог або на сайт

    Цей текст може містити помилки.

    Комунікації, зв'язок, цифрові прилади і радіоелектроніка | Курсова
    79.5кб. | скачати


    Схожі роботи:
    Спіральні антени
    Особливості пристрою антени
    Малошумні однозеркальние параболічні антени
    Принцип дії дзеркальної антени
    Принцип дії прийомної антени
    Проектування двухзеркальной антени за схемою Кассегрена
    Розрахунок антени для земної станції супутникової системи
    © Усі права захищені
    написати до нас