ння МШУ.
ВелічінаL2 включає втрати в фазовращателе, юстирувальному фазовращателе, сумматоре і сполучних кабелях.
=LФВ + Lкаб + Lоміч
величина L3, рівна 0,5 дБ (1,1 відн. од.), визначається втратами в сполучному кабелі від другого МШУ до ПЗМ;
Застосовуючи подільники на 2, зробимо дільник на 512 елементів. Це становитиме 9 поверхів дільників на 2. У АФАР вийшло 352 елемента, а розводка - на 512; Необхідно поставити узгоджені навантаження:
- 352=160=128 (27) +32 (25) відповідно, ставимо навантаження на 5 і 7 поверхи.
Рис. 6 оміч=0.5 * 9=4,5 дБ - сумарні втрати в кабелі.
Тоді L2=3дБ + 1,5 дБ + 4,5дБ=9 дБ=7,95 од.
При проектуванні АФАР з великою кількістю елементів втрати у схемі підсумовування стають неприпустимо великими і вносять істотний внесок у шумову температуру всієї решітки. У цьому випадку використовуються активні схеми підсумовування. Умова переходу до активної схемою підсумовування: якщо сума двох останніх доданків у виразі (*) складають величину ??gt; 10? 15% від першої доданка, то необхідно використовувати двоповерхову схему підсумовування.
Перший доданок:
шL1=2,239 * 1,26=2.8211
Друге і третє доданок:
Виходить, що сума другого і третього доданка становить 5,94% від першої доданка. Отже, втрати у схемі підсумовування досить невеликі і немає необхідності переходити до активної схемою підсумовування.
Розрахуємо енергетичний потенціал приємний АФАР:
де Sефф - ефективна площа антенниефф - шумова температура АФАР, наведена до розкриву решітки.
Ефективна площа АФАР пов'язана з її геометричній площею S через коефіцієнт використання площі?, який визначається амплітудно-фазовими характеристиками її тракту, необхідним рівнем бічних пелюсток і допустимими втратами потенціалу на краях сектора сканування А:
еф=S? A
Значення А зазвичай одно 0,5,? одно 0,7, отже
Обчислимо геометричну площу антени:
Звідси, ефективна площа дорівнює:
Потім розрахуємо ефективну шумову температуру:
Де Т0? 290? К? 17? С
Енергетичний потенціал антени буде дорівнює:
Точність виставки променя ??
Для точності виставлення променя використовується різницева діаграма спрямованості (ДН). Для створення різницевої ДН необхідно, щоб решітка мала парне число елементів. Оскільки наша решітка має парне число елементів, то можемо скористатися наступною формулою для точного наведення променя:
де N - кількість випромінювачів в одному ряду;
р - кількість розрядів фазовращателя;
dq - кутова точність виставлення променя.
Знайдемо точність виставки променя по осі X:
Знайдемо точність виставки променя по осі Y:
Вибір і розрахунок випромінювача
Так як кут сканування нашої решітки досить малий (? СК=± 22?), то можна вибрати в якості випромінювача спіральну антену.
Спіральна антена являє собою відрізок спіралі з металевого дроту або стрічки, уздовж якого поширюється уповільнена (або поверхнева) біжить хвиля. Спіраль з кроком S і діаметром D має довжину витка L і кут намотування?. Возбуждающее пристрій складається з екрану і живлячої фідера. Екран перешкоджає затікання струму на зовнішню поверхню коаксіального фідера і виконує роль рефлектора, ослабляющего випромінювання в задню півсферу.
Рис. 7 - Циліндрична спіральна антена і розгортка її витка
=n? S - загальна довжина спіралі, де n - число вітков.е - діаметр екрану.
Уздовж витка дроту поширюється хвиля, що біжить струму з коеф. уповільнення, а вздовж осі системи - з коефіцієнтом уповільнення p.
.
Струм в кожному наступному витку відстає по фазі від струму в попередньому витку на кут, який визначається виразом:
.
- фазовий набіг, який набуває поле від попереднього витка на шляху до наступному. З іншого боку.
Звідси отримаємо вираз для:
;
Спрямовані властивості спіралі залежать від співвідношення її розмірів і довжини хвилі.
Як правило, прікоеффіціент.
При оптимальному режимі (max КНД) необхідно, щоб перший і останній витки випромінювали в протифазі:
.
Т.к. фазовий...
