Казанський національний дослідницький технічний університет ім. А.Н. Туполєва
Інститут радіоелектроніки та телекомунікацій
Кафедра радіоелектронних і телекомунікаційних систем
Курсова робота
з дисципліни:
Електродинаміка та поширення радіохвиль і Антени та пристрої НВЧ
Студента групи +5371 Нікітіної Е.В.
Керівник Скачков В.А.
Казань 2015
Cодержание
Введення
Розрахунок поперечного перерізу хвилеводу
Визначення кількості щілин в антені
Розрахунок волноводно-щілинний решітки
Розрахунок довжини і ширини щілин
Розрахунок узгодження антени з живильної лінією
Розрахунок характеристики спрямованості антени
Розробка конструкції фідерного тракту
Висновок
Список літератури
Введення
Хвилеводно-щілинні антени, виходять при прорізанні щілин у хвилеводах, вони є одним з видів лінійних (плоских) багатоелементних антен і забезпечують звуження діаграми спрямованості (ДН) в площині, що проходить через вісь хвилеводу.
Основними перевагами таких антен є:
· зважаючи на відсутність виступаючих частин випромінююча поверхню волноводно-щілинний антени може бути поєднана із зовнішніми обводами корпусу літального апарату, не вносячи при цьому додаткового аеродинамічного опору (бортова антена);
· в таких антенах розподіл поля в розкриві може вибиратися в широких межах тому можуть бути реалізовані оптимальні ДН;
· щілинна антена має порівняно просте збудливу пристрій. Крім того, вона проста в експлуатації.
Один з недоліків в волноводно-щілинних антенах є обмеженість діапазонних властивостей. При зміні частоти в скануючої волноводно-щілинний антені відбувається відхилення променя в просторі від заданого положення, що супроводжується зміною ширини діаграми спрямованості та її узгодження з живильним фідером.
Розрізняють антени резонансні, нерезонапсние і антени з узгодженими щілинами.
Резонансні антени це такі, у яких відстань між сусідніми щілинами одно? в - випадок синфазно-пов'язаних щілин з полем хвилеводу або дорівнює? в/2 - випадок переменнофазно пов'язаних щілин з полем хвилеводу (де? в довжина хвилі у хвилеводі, і на кінці хвилеводу встановлюють короткозамикающего поршень). Їх будують на основі закороченими, на кінці хвилеводу. Таким чином, резонансні антени є одночасно синфазними і, отже, напрям максимального випромінювання збігається з нормаллю до осі антени. Синфазное збудження поздовжніх щілин, розташованих по різні сторони щодо середньої лінії при d =? в/2, забезпечується за рахунок додаткового зрушення по фазі на 180 ° чинності протилежних напрямків поперечних струмів по обидва боки від середньої лінії широкої стінки хвилеводу. У разі похилих щілин на бічній стінці додатковий зсув на 180 ° виходить за рахунок зміни знака кута нахилу щілини?. Отже, результуючий зсув по фазі сусідніх випромінювачів в обох випадках виявляється рівним 360 ° або 0 °, незалежно від типу навантаження на кінці антени.
Антени розглянутого типу можуть бути добре узгоджені з живильної лінією у вельми вузькій смузі частот. Так як кожна щілина окремо не узгоджена з хвилеводом, то все відбиті від щілин хвилі складаються на вході антени синфазно і коефіцієнт відбиття системи стає великим. Очевидно, що це неузгодженість можна компенсувати на вході антени за рахунок якого-небудь елемента настройки, але так як вже при малих змінах частоти узгодження порушується, то антена залишається дуже узкополосной. Тому в більшості випадків відмовляються від синфазного збудження окремих щілин і вибирають відстань між ними d відмінне від? в 2. Характерною особливістю одержуваної таким чином нерезонансну антени є більш широка смуга частот, в межах якої має місце гарне узгодження, так як окремі відображення при великому числі випромінювачів приблизно компенсуються. Однак відмінність відстані між щілинами від? в/2 призводить до несінфазному збудженню щілин падаючою хвилею і напрям головного максимуму випромінювання відхиляється від нормалі до осі антени.
Для усунення відбиття від кінця антени встановлюють поглинаючу навантаження.
Розрахунок поперечного п...
