сусідніми випромінювачами в площині, де здійснюється сканування, тобто в Е площині:
В
Розрахунок діаграми спрямованості антеною решітки
Діаграма спрямованості антеною решітки визначається добутком двох множників: діаграм спрямованості одиночного випромінювача решітки та множника решітки. Діаграма множника решітки знаходиться за формулою:
, де
У площині Н:. У даному випадку діаграма спрямованості антеною решітки прийме вигляд:
, де (3)
Підставляючи в (3) відомі величини, остаточно отримуємо:
, де
У площині Е:. У площині Е здійснюється сканування. У цьому випадку діаграма спрямованості антеною решітки прийме вигляд:
, де (4)
- сектор сканування.
Підставляючи в (4) відомі величини, остаточно отримуємо:
, де
Діаграма спрямованості множника решітки та одиночного рупора в Н площині:
В
Діаграма спрямованості антеною решітки в Н площині:
В
Діаграма спрямованості множника решітки та одиночного рупора в Е площині:
В
Діаграма спрямованості антеною решітки в Е площині:
В
Схема живлення антеною решітки
Для забезпечення огляду простору (тобто забезпечення сканування) слід забезпечити різниця фаз між випромінювачами. Для цього використовуємо феритовий фазообертач на прямокутному хвилеводі. Схема живлення решітки в площині Е представлена ​​на рис.5 , у площині Н на рис.6 . br clear=all>
Рис.5
В
p> Рис.6
В
симетрувальними приставка
На рис. XXII. 19 показано в розрізі перехідний пристрій з сімметрірующей приставкою. Харчування до антени підводиться через коаксіальний фідер.
Центральна жила фідера з'єднується з правою половиною вібратора (у крапці 1) і, крім того, з металевим стрижнем довжиною у чверть хвилі, що грає роль сімметрірующей приставки. Підстава стрижня припаяно до екрану фідера. Цей стрижень разом з відповідною ділянкою екрану фідера утворює четвертьволновий відрізок лінії, короткозамкненою на кінці. Оболонка коаксіального фідера з'єднується з лівою половиною вібратора (у точці 2).
Як видно з рис. XXII. 19, обидві половини вібратора зовсім симетричні щодо оболонки фідера, так як однаково з'єднані з зовнішніми стрижнями, з яких лівий є екраном фідера, а правий сімметрірующей приставкою.
Ця приставка на резонансній хвилі До 0 не впливає на роботу вібратора внаслідок того, що освічена приставкою і ділянкою зовнішнього екрана четвертьволновий відрізок лінії має досить великий опором у точках приєднання до затискачів вібратора.
Опір навантаження для фідера ( в точках 1 -2) на резонансній хвилі Я 0 залишається приблизно рівним вхідному опору самої антени. Так, наприклад, полуволновий вібратор, що має вхідний опір близько 73 Ом, виявляється добре узгодженим із стандартним кабелем, що має хвильовий опір 70-75 Ом.
Перехідний пристрій з сімметрірующей приставкою на відміну від "6/-колена" і "четвертьволнового склянки" є широкосмуговим. При зміні частоти щодо резонансної симетрія живлення вібратора не порушується. Вхідний опір відрізка лінії, утвореної приставкою і екраном фідера, при зміні частоти падає і починає шунтировать опір вібратора в точках 1-2. Однак в невеликий смузі частот це шунтуючі опір при правильно підібраних параметрах схеми можна використовувати для компенсації реактивного опору "півхвильового" вібратора так ж, як у розглянутій вище еквівалентної схемою рис. XXII.15, а.
На рис. XXII.20 показаний варіант схеми сімметрірующей приставки, використовуваної для телевізійних прийомних антен.
Висновок
У процесі виконання даної курсової роботи спроектували антенну решітку з 12 рупорно-лінзових випромінювачів з електричним хитанням променя в Е площині. При розрахунку решітки зіткнулися з тим, що не змогли забезпечити оптимальне відстань між випромінювачами в Н площині. У зв'язку з цим у діаграмі спрямованості з'явилися небажані досить великі дифракційні пелюстки. Також не вдалося забезпечити заданий сектор сканування на рівні 0.3. Тому мною було обрано сектор сканування на рівні 0.7. Ця вимога вдалося забезпечити, хоча і з досить великим дифракційним пелюсткою в діаграмі спрямованості.
У результаті вийшла антенна решітка з наступними параметрами:
Робоча частота - 7.5 ГГц ;
Потужність в антені - 4 кВт ;
КНД антени - 2400;
Поляризація - горизонтальна;
Ширина діаграми спрямованості на рівні 0.5 за потужністю:
