gn="justify"> З заданого діапазону частот 10-11 ГГц вибираємо за робочу частоту f=10.5 ГГц.
Робочу довжину хвилі знаходимо з формули
(4.8)
де з=3.10 8 м / с - швидкість світла у вакуумі=2.86см
З (4.7) знаходимо розміри хвилеводу:
а=0.75=2.145см
b=0.35=1.001см
Застосовуємо стандартний хвилевід перетином 2.3? 1см.
Частотний діапазон роботи хвилеводу:
f кр < f < f В.Т.В (4.9)
Довжина хвилі в хвилеводі має значення:
(4.10)
де - робоча довжина хвилі.
Хвильовий опір знаходиться за формулою:
(4.11)
Знайдемо гранично пропускається потужність:
(4.12)
де a, b - розміри хвилеводу, см;
Е перед=0.5Е проб - гранично допустима напруженість електричного поля, кВ / см;
Е проб=30 кВ / см - напруженість електричного поля в хвилеводі, при якому відбувається пробій повітря.
Отримуємо
Коефіцієнт загасання основної хвилі в хвилеводі розраховується за формулою:
, (4.13)
де - провідність матеріалу стінок (міді).
Підставивши чисельні значення, маємо:
Товщина стінок хвилеводу вибирається з умови
,
де - глибина скін-шару, м;
Гн / м - магнітна постійна;
- магнітна проникність міді.
Отримаємо.
Для збільшення міцності стінок хвилеводу і для зручності виготовлення вибираємо t=0.1мм.
.2 Розрахунок хвилеводно-щілинний антеннинерезонансного типу
В якості амплітудного розподілу по антені вибираємо рівномірне з рівнем бічних пелюсток - 13.5 дБ, що значно спрощує подальші розрахунки.
За даним амплітудному розподілу знайдемо довжину антени і кількість випромінювачів.
Ширина ДН на рівні 0.5 за потужністю:
, (4.14)
де - довжина хвилі генератора
N - число щілин
d - відстань між сусідніми випромінювачами.
Відстань d визначається так, щоб у всьому робочому діапазоні вимірювань не виходило б резонансного порушення антени і в ДН не з `являлися б головні максимуми вищих порядків:
, (4.15)
де - Нижня межа діапазону довжин хвиль.
Підставами (4.15) в (4.14):
, (4.16)
;
;
;
;
=3.96 см
Підставивши чисельні значення, отримаємо:
Для забезпечення заданої ширини ДН візьмемо:
N=6
