Зовнішня провідність випромінювання щілини в хвилеводі (5.1, Воскресенський, Антени та пристрої НВЧ):
Див
- опір випромінювання еквівалентного симетричного вібратора;
Um - амплітуда напруги в пучности
У
ширина щілини: м
Для знаходження зміщення щілини щодо середини широкої стінки хвилеводу, розраховуємо, енергетичним методом, еквівалентну нормовану провідність n-й щілини (5.17, 5.18, Воскресенський, Антени та пристрої НВЧ):
- вхідна провідність антени, - амплітудний розподіл
Див
підставляючи еквівалентну провідність в формулу:
Зсув щілини щодо середини широкої стінки хвилеводу розраховується за формулою (табл. 5.1, Воскресенський, Антени та пристрої НВЧ):
Довжина антени знаходиться (стор. 126, Воскресенський, Антени та пристрої НВЧ):
м
У резонансної антені замість поглинаючої навантаження встановлюють короткозамикающего поршень на відстані від середини останньої щілини
м
Коефіцієнт спрямованої дії антени з змінно-фазними щілинами
Коефіцієнт загасання
дБ/м
де См/м - провідність метала стінок хвилеводу;
Коефіцієнт корисної дії антени:
Коефіцієнт підсилення антени (стор. 126, Воскресенський, Антени та пристрої НВЧ):
Нормована діаграма спрямованості антени:
- діаграма спрямованості одного випромінювача;
- множник антеною решітки;
Діаграма спрямованості антени в площині Н:
Малюнок 2. ДН однієї щілини в площині в полярних координатах
Малюнок 3. ДН в площині Н в полярних координатах в логарифмічному масштабі
Малюнок 4. ДН в площині Н в полярних координатах в логарифмічному масштабе
Для площині Е
Діаграма спрямованості антени в площині Е:
Малюнок 5. ДН в площині E в полярних координатах в логарифмічному масштабі.
Розрахунок сигналу на вході приймача
Вважаємо, що антени знаходяться в дальній зоні відносно один одного.
Розрахунок проведемо за формулою ідеальної радіопередачі.
де:
Pc - максимальна потужність корисного сигналу на виході приймальної
антени, Вт;
Рпер - потужність сигналу, випромінюваного передавальною антеною, Вт?
Gпер, Gпр-коефіцієнт посилення передавальної і приймальні антен?
?- Довжина хвилі, м?
r- відстань між антенами, м.
Результати розрахунку максимальної потужності на виході приймальної антени за умови знаходження однотипних антен в зоні прямої видимості Pпер=25Вт,?=0,016575, G=Gпер=Gпр=24,96 наведені в таблиці 4.
Таблиця 4
Відстань, кмPc, Вт102,055? 10-7205,137? 10-8302,283? 10-8401,284? 10-8508,22? 10-9
Вимірювання параметрів антени
. Вимірювання діаграми спрямованості антени.
Малюнок 6
Для вимірювання діаграми спрямованості антени використовують дві антени (рис. 6): допоміжну (ліворуч) і досліджувану (праворуч). Допоміжна антена випромінює постійно не міняється від часу потужність, а досліджуваної антеною приймається частина електромагнітної хвилі і дослідник може фіксувати струм в залежності від кута. Таким чином, знімається діаграма спрямованості в площині Н. Для зняття ДН в площині Е обидві антени повертають на 90 ° по загальній осі.
Залежність струму від кутів зводяться в таблицю, по якій будують діаграму спрямованості.
. Вимірювання КНД антени (метод еталонної антени).
Для вимірювання КНД використовують еталонну антену (рис.7) з відомим GЕТ (ліворуч) і досліджувану антену (праворуч). За допомогою атенюатора домагаються того ж значення струму, що і в еталонній антені.
Обчислення КНД виробляють наступним чином:
G=GЕТ + DА (дБ),
де DА - коефіцієнт загасання в аттенюатор.
Малюнок 7
Малюнок 8
. Дослідження фазової характеристики антени.
Проводять ті ж дії, що і в пункті 1 (вимірювання діаграми спрямованості), але знімають залежність фази поля від кута в просторі при незмінних умовах збудження антени.
У техніці вимірювання ФХН існує поняття: поверхня рівних фаз - це якась поверхню в просторі, початкова фаза поля на якій однакова з точністю до?. ...
