У цьому випадку один з вібраторів призначений для передачі, інший - для прийому. На сантиметрових і коротших хвилях широко застосовують хвилеводні (круглі і прямокутні) і рупорні опромінювачі (рис. 8).
Малюнок 8. Рупорний опромінювач.
Ці опромінювачі дозволяють передавати велику потужність і мають кращі діапазонні властивості, ніж вібраторні. Рупорний опромінювач з фазує секцією дозволяє отримувати хвилю з круговою поляризацією.
Опромінювачі, призначені для двохдзеркальних неоптимізованих і оптимізованих антен, повинні мати ДН з максимумами в напрямку кромки малого дзеркала і з невеликою западиною в напрямку його вершини. Близьку до такої ДН мають расфазірованние рупори. Серед різних типів рупорних антен, що дозволяють отримувати необхідну форму ДН опромінювача двохдзеркальних антен, назвемо расфазірованние рупори, расфазірованние рупори зі зламом конічної утворюючої (рис. 9), расфазірованние рупори з діелектричної втулкою (рис. 10).
Малюнок 9. Рупори зі зламом конічної твірної. Малюнок 10. Рупори з діелектричної втулкою.
4.Конструктівний і електричний розрахунок антени
. 1 Розрахунок конструктивних параметрів антени
Дані для розрахунку.
Параболічна антена для супутникового зв'язку.
Середня робоча волнал СР=8 смПолоса робочих частотf СР=20% Коефіцієнт спрямованого действіяD=30 dBШіріна діаграми спрямованості за нульовою потужністю не более3 ° Потужність ізлученіяP=5 Вт
При R/f=1,3 коефіцієнт спрямованої дії виходить максимальним, а величина коефіцієнта використання поверхні розкриву К=0,83.
Де R - радіус розкриву дзеркала антени- фокусна відстань параболоїда обертання;
Приймаємо R/f=1,3 і К=0,83
Площа розкриву дзеркала S (м 2)
розраховується за формулою (1):
=Dл 2/4? 3,14К
де D=30 dВ вібратор
lgD=30; lgD=3; D=1000=(1000 * 64)/(4 * 3,14 * 0,84)=64000/10,43=6136 см 2=0,61 м 2
Радіус розкриву R (м) розраховується за формулою (2):
=? S/n
R =? 0,61/3,14=0,44
Фокусна відстань f (м) розраховується за формулою (3):
=R/1,3
=0,44/1,3=0,34
Кут розкриву параболоїда ш (град.) розраховується за формулою (4):
Sinш=(R/f)/(1 + R 2/4f 2)
Sinш=1,29 + 0,19/0,46=0,91
Ш=66 °
Визначаємо точність виконання профілю дзеркала? p (cм) т.к. необхідно забезпечити синфазность збудження розкриву з точністю ± n/4, то необхідна точність виконання профілю дзеркала? p визначається за формулою (5):
? p=л/8 (1 + сosш)
Точність виконання профілю дзеркала в близи центру параболоїда [ш=0]
? p=л/8 (1 + сos0)
? p=8/8 (1 + 1)=8/16=0,5 см
У кромки дзеркала [ш=66 °]
? p=л/8 (1 + сosш)
? p=8/8 [1 + 0,407]=1/8 * 1,407=0,7 cм
Визначаємо допустиму точність установки опромінювача [ш=66 °] за формулою (6):
? p 0=л/8 (1-сosш)
? p 0=л/8 (1-сosш)=1/0,593=1,7 см
. 2 Розрахунок конструктивних параметрів опромінювача
опромінювач вибираємо симетричний вібратор що б забезпечити роботу на радіо хвилях горизонтальній поляризації. Коефіцієнт спрямованої дії опромінювача d? 30
Опромінювач повинен працювати в режимі осьового випромінювання. Довжина вібратора l (cм) приймається l=л, л=8 см, приймаємо висоту щогли рівний 15 м.
. 3 Розрахунок електричних параметрів
Робоча волнал=8 смПолоса пропусканія2? f=20% Потужність підводиться до антеннеP=5 ВтКоеффіціент спрямованого действіяD=30 dBДліна вібратора облучателяl=8 cмПлощадь розкриву дзеркала антенниS=0,61 м 2
Робочий діапазон хвиль л (см) опромінювача розраховується за формулою (7): л=[0,75/1,3] l
Мінімальне значення діапазону хвиль л МІН (cм) опромінювача розраховується за формулою:
л МІН=0,75 * l
л МІН=0,75 * 8=6 см
Максимальне значення діапазону хвиль л МАКС (cм) опромінювача розраховується за формулою:
...