ену, тобто як В
Для ненаправленої антени незалежно від напрямку і потужність випромінення
,
де - площа сфери радіусом.
Напруженість поля, створюваного спрямованої антеною,
,
де - напруженість поля в напрямку максимуму випромінювання антени;
- нормована діаграма спрямованості.
Враховуючи, що площа елемента сферичної поверхні, отримуємо вираз потужності випромінювання для спрямованої антени
В
Таким чином, [2]
З даного вище визначення КНД випливає, що напруженість поля ненаправленої антени дорівнює напруженості поля в напрямку максимуму спрямованої антени, то є що. Отже,
;
Визначимо КНД для кожній площині, а потім візьмемо середнє геометричне:
- у горизонтальній площині;
- у вертикальній площині;
.
Коефіцієнт спрямованої дії не враховує втрат енергії, що підводиться в провідниках антени, в ізоляторах, в навколишніх антену предметах і в землі. У зв'язку з цим вводиться параметр, що враховує ці втрати, званий коефіцієнтом посилення (КУ) антени. p> КНД і КУ пов'язані через ККД наступним співвідношенням:
В
ККД лінзи, враховує втрати в діелектрику, визначиться за формулою:
,
де - коефіцієнт загасання;
- ширина лінзи;
- тангенс кута діелектричних втрат.
В
Таким чином, ККД і КУ лінзи дорівнюють
В
В
2.6 Розрахунок живлячої хвилеводу
У техніці НВЧ в Як Каналізують пристроїв широке застосування знаходять різні типи хвилеводів. Найбільш поширеними серед них є хвилеводи прямокутного і круглого перерізів. Однак хвилеводи можуть бути використані не тільки для каналізації електромагнітної енергії, але і для її випромінювання. p> Основним типом хвилі в прямокутному хвилеводі є хвиля, структура якої представлена ​​на малюнку 2.14
В
Малюнок 2.14 - Структура поля у хвилеводі при хвилі типу
Для прямокутного хвилеводу з хвилею розміри перетину визначаються нерівностями;. Зазвичай беруть; [ 1 ]
;
Прямокутні хвилеводи з хвилею типу стандартизовані. Розміри стандартного хвилеводу мм
В
Критична довжина хвилі в прямокутному хвилеводі розраховуються за формулою:
В
м;
м
Зондовий перехід, схема якого представлена ​​на малюнку 2.15, по суті являє собою несиметричну антену (передавальну або прийомну залежно від напрямку поширення хвилі). <В
Малюнок 2.15 - Зондовий перехід від коаксіального кабелю
до прямокутного волноводу
Розрахунок зонда ведеться з умови його узгодження з коаксіальної лінією і хвилеводом. Для цього скористаємося системою рівнянь:
(2.4)
p> де, - розміри хвилеводу;
, визначають положення зонда в хвилеводі;
- його довжина;
Ом - хвильове опір кабелю;
- хвильове опір зонда;
, де - радіус проводу зонда.
Зазвичай діаметр зонда беруть; висоту зонда приймають, а. Визначенню в цьому випадку підлягає, величину якого можна знайти з рівнянь (2.4) [1].
м;
Ом;
см;
см;
В
см.
2.7 Розрахунок дальності зв'язку з урахуванням атмосфери
У радіолокаторах прийомна й передавальна антени зазвичай суміщені. У момент випромінювання приймач відключений від антени. У проміжках між випромінюваннями передавач відключений від антени, а приймач під'єднано до неї. Відбувається прийом відбитих сигналів. У цьому випадку
(2.5)
Формула (2.5) називається рівнянням радіолокації [8] .
Рівняння радіолокації встановлює зв'язок потужності, що надходить на вхід приймача РЛС, з потужністю передавача, відбивають властивостями об'єкта і дальністю до нього, властивостями реальної траси поширення радіохвиль, довжиною хвилі і параметрами антеною системи.
Множник, що враховує вплив атмосфери і земної поверхні на поширення радіохвиль, пов'язаний з множником ослаблення наступним співвідношенням:
,
деВ br/>
Прийнята потужність з урахуванням впливу атмосфери
Вт
Таким чином,
км
В
2.8 Розрахунок ППФ і його АЧХ
Фільтри НВЧ застосовують для частотної селекції сигналів, узгодження комплексних навантажень, в ланцюгах затримки і в якості уповільнюють систем.
Фільтри є зазвичай пасивними взаємними пристроями і характеризуються частотної залежністю внесеного в тракт загасання. Смуга частот з малим загасанням називається смугою пропускання, а смуга частот з великим загасанням - смугою загородження. За взаємною розташуванню смуги пропускання і загородження прийнято виділяти такі типи фільтрів: фільтр нижніх частот (ФНЧ), що пропускають сигна...
