Випускна кваліфікаційна робота бакалавра
Дослідження діаграм спрямованості фрактальних антен
Введення
антена фрактальний дротяний кох
Розвиток мобільних телекомунікаційних технологій, радарів і СВЧ датчиків переміщень диктує необхідність розробки нових багатоелементних антенних систем, що складаються з випромінювачів, що мають малі розміри і оптимальну конфігурацію. K найбільш поширеним типам таких випромінювачів відносяться квадратні мікрополоскових друковані антени (МПА), перевагами яких є мала вага, легкість виготовлення, інтеграція в СВЧ ланцюга. Такі відомі методи зменшення розмірів МПА, як застосування підкладок з високою діелектричною проникністю і зосереджених реактивних елементів, призводять до труднощі широкосмугового узгодження МПА і погіршення електродинамічних параметрів. Альтернативним шляхом є оптимізація геометрії МПА на основі фрактальних технологій. Моделювання «клаcсіческіх» антен по фрактальному типом так само дає позитивні результати в плані габаритів антени.
Метою даної роботи є експериментальне вимірювання потужності випромінювання в різних напрямках для декількох фрактальних антен.
Поставлена ??мета вимагає вирішення наступних завдань:
проведення теоретичних розрахунків характеристик фрактальних антен;
виготовлення макета фрактальної антени друкованого типу;
виготовлення кількох макетів фрактальних антен дротяного типу;
експериментальний вимір діаграм спрямованості виготовлених фрактальних антен.
1. Радіотехнічні характеристики і параметри передавальних антен
.1 Призначення предающих антен і їх функції
Антена є невід'ємною складовою частиною будь-якого радіотехнічного пристрою, яке призначене для передачі або прийому інформації за допомогою радіохвиль через навколишній простір. Передавальна антена призначена для безпосереднього випромінювання радіохвиль.
Завдання, які вирішуються передавальною антеною:
1 Перетворення енергії струмів високої частоти в енергію випромінюваних радіохвиль. Одним з основних вимог, що пред'являються до антен, є збереження закону модуляції (відсутність спотворення переданої інформації).
Просторовий розподіл енергії електромагнітного поля.
Формування певної поляризаційної структури поля.
Класифікація антен:
За функціональним призначенням:
? прийомні;
? передавальні;
? приймально-передавальні.
За конструкцією і принципом дії:
? лінійні;
? апертурні;
? антенні грати.
Антени лінійного типу характерні тим, що розміри поперечного перерізу у них малі в порівнянні з довжиною хвилі. Зазвичай такі антени виконуються з відрізка проводу або декількох проводів, або у вигляді стрижня.
Апертурні антени мають розкривши (апертуру), через який проходить потік випромінюваної (прийнятої) енергії. У свою чергу, лінійні і апертурні антени можуть бути представлені як безперервні системи, що складаються з елементарних випромінювачів: диполів (вібраторів) Герца, елементарних рамок або джерел Гюйгенса. Антенна решітка - це сукупність ідентичних випромінюючих (названих) елементів, розташованих в певному порядку і живляться від одного або декількох когерентних джерел.
За поляризації:
? антени з лінійною поляризацією;
? антени з обертовою поляризацією.
За смузі пропускання:
? вузькосмугові;
? широкосмугові;
? широкодіапазонні.
За діапазону радіохвиль:
? антени діапазону ДВЧ (МВ);
? антени діапазону УВЧ (ДМВ);
? антени діапазону СВЧ (СМВ);
? антени діапазону КВЧ (ММВ).
За направленими властивостям:
? ненаправлення;
? вузькоспрямовані.
За місцем установки:
? наземні (стаціонарні);
? бортові (рухливі).
За призначенням радіотехнічних пристроїв:
? зв'язк...
