Курсовий проект
«Розрахунок дзеркальної антени»
по курсу
«Антенно-фідерні системи»
Зміст
Введення
1. Розрахунок розмірів дзеркала, фокусної відстаней, кутових розмірів
. Розрахунок опромінювача
. Розрахунок діаграми спрямованості і КНД антени
. Конструктивний розрахунок антени
. Розрахунок фідера
Висновки
Список джерел інформації
Додаток 1
Додаток 2
Додаток 3
Додаток 4
Технічне завдання
Тип антени: однозеркальная
Поляризація: лінійна
Опромінювач: рупор
Довжина хвилі: 0.30 м
Ширина діаграми спрямованості: 1.20
Рівень бічних пелюсток: - 23дБ
Реферат
У даній роботі розраховується однозеркальная антена з лінійною поляризацією. Проводиться розрахунок рупорного опромінювача, геометричних розмірів параболоїда обертання і діаграми спрямованості антени.
Пояснювальна записка до курсового проекту складається з 20 сторінок, в неї входять 8 малюнків, 4 таблиці, 13 джерела інформації та 4 додатків.
Введення
Дзеркальні антени є найбільш широко розповсюдженим типом антен в дециметровому і особливо в сантиметровому діапазоні волн.Отлічаются простотою і високим ККД, мають малу шумову температуру, прості в експлуатації.
Найбільш часто використовуються наступні типи дзеркальних антен:
· Параболічні (параболоїд обертання і параболічний циліндр);
· Спеціального профілю (циліндричні і подвійної кривизни);
· Многозеркальние.
У даній роботі розглянута дзеркальна антена на основі параболоїда обертання.
Рис. 1
Поверхность параболоїда обертання (малюнок 1) утворюється обертанням навколо осі z параболи:
гдеf - фокусна відстань;
p=2f - параметр параболи.
Рівняння цієї параболи в полярній системі координат з центром у фокусі має вигляд:
1. Розрахунок розміру дзеркала, фокусної відстані, кутового розміру
За заданій ширині діаграми спрямованості визначаємо діаметр дзеркала.
Вибираємо фокусна відстань параболоїда.
Кут розкриву дзеркала визначається з виразу.
Де, а
З чого випливає, що:
. Розрахунок опромінювача
опромінювач даної антени є рупор з лінійною поляризацією випромінюваного поля.
Найпростішим облучателем такого типу є відкритий кінець прямокутного хвилеводу з хвилею. Вибираємо пірамідальний рупор.
Розрахуємо його параметри.
Рис. 2 Рупорний опромінювач
Його розміри можна визначити виходячи з наступних формул:
однозеркальная антена поляризація спрямованість
для Е-площині, при
для Н-площині, при
Кут розкриву дзеркала:
Використовуючи вище зазначені вирази, отримаємо розміри рупора LE і LН:
Вважаючи, що для рупора виконані оптимальні співвідношення, тобто (расфазіровка до країв розкриву), діаграму спрямованості рупора можна розрахувати за простими формулами:
в E-площині
,
де
в H-площині
,
де
Приклад розрахунку наведений у таблиці 1
Таблиця 1
? Fe (?) Fh (?)? Fe (?) Fh (?)? Fe (?) Fh (?) - 18000-600,4347290,508616700,347460,422691-1700,0074480,007484-500,5424640,608446800,2812920,351957-1600,0279160,028459-400,6646060,716763900,2331630,294762-1500,0566370,05913-300,7888530,8235721000,1980550,247809-1400,0880430,094953-200,8978870,9153331100,1703560,207241-1300,1179550,132302-100,97310,9777991200,144910,169539-1200,144910,169539-10,9997260,9997741300,1179550,132302-1100,1703560,20724110,9997260,9997741400,0880430,094953-1000,1980550,247809200,8978870,9153331500,0566370,05913-900,2331630,294762300,7888530,8235721600,0279160,028459-800,2812920,351957400,6646060,7167631700,0074480,007484-700,34...
