рахуванням тіні.
Малюнок 2.13. Усереднені діаграми спрямованості антени в площині H без урахування і з урахуванням тіні.
2.8 Оцінка похибок
Як ми бачимо з попередніх пунктів, через невеликої відмінності фокусних відстаней похибки виносу опромінювача з фокусу в обох площинах виявляються незначними. Тому побудовані нами усереднені ДН і розраховані за допомогою програми KRUG параметри антени для D cp, можна з задовільною ступенем наближеності на даному етапі вважати вірними.
2.9 Розрахунок просочування енергії
Площина дзеркала антени, зазначеної в завданні, з метою полегшення
конструкції, а так само зменшення тиску вітру на неї (парусності) виконана не з суцільного металевого листа, а з сітки порожнистих трубок діаметром 16 мм. Для характеристики роботи такого дзеркала застосовують коефіцієнт проходження T [24], який визначається як відношення енергії хвилі, що пройшла за дзеркало, до енергії падаючої хвилі.
(у деяких джерелах цю величину називають просочуванням енергії і позначають буквою?).
Дзеркало можна вважати хорошим, якщо T не перевищує 1%.
Слід зазначити, що інтенсивність поля пройшла за дзеркало хвилі для параболоїда обертання обернено пропорційна першого ступеня відносини (діаметр дзеркала/довга хвилі), а параболічного циліндра - другий його ступеня. Тому при тих же розмірах розкриву параболічний циліндр має значно більший коефіцієнт проходження, ніж параболоїд обертання. У параболоїдів обертання випромінювання в задньому півпросторі слабонаправленних, а у параболічних циліндрів - спрямоване.
Для визначення? необхідно провести вимірювання діаметрів (d) труб і відстані між ними (t). Вимірявши ці величини, ми можемо визначити величину? з допомогу?? номограми з [5], зображеної на малюнку (2.14). Виміряні значення і номограма наведені нижче.
d=1.6 см
t=5.15 см
?=0. 004
? =- 24дБ
Малюнок 2.14. Номограма «розрахунок просочування енергії».
3. Розрахунок параметрів коаксіально-волноводного переходу
Для розрахунку КВП розглянемо спочатку кілька теоретичних завдань збудження поля в хвилеводі.
Для простоти розрахунків покладемо, що внутрішній провідник коаксіального кабелю, збудливий електромагнітне поле в резонаторі є елементарним електричним випромінювачем (ЕЕІ).
Виведемо формули для коефіцієнтів збудження і запишемо вирази для комплексних амплітуд вимушеного електромагнітного поля хвилі типу H 10, порушуємо в прямокутному хвилеводі елементарним електричним випромінювачем зі струмом I 0. Випромінювач має довжину l д і спрямований уздовж осі у (рисунок 3.1). Хвилевід заповнений повітрям.
Малюнок 3.1
Оскільки порушення здійснюється лише електричним струмом, запишемо формулу для коефіцієнтів збудження хвилі типу H 10 [4] у вигляді:
Вільне поле хвилі типу H 10 запишемо у вигляді:
(3.1)
(3.2)
Норма хвилі типу H 10:
Використовуючи вирази (3.1) (3.2), отримаємо:
Елементарний опромінювач, розташований в точці з координатами x=x 1 і z=z 1 характеризується об'ємною щільністю струму [4]: ??
Скориставшись властивостями? - функцій, отримаємо:
(3.3)
Використовуючи (3.1) (3.2) (3.3), запишемо вирази для комплексних амплітуд вимушеного ЕМП хвилі типу H 10. В даному випадку нас буде цікавити тільки поле в передньому півпросторі хвилеводу, тобто при z gt; z 1
Далі розглянемо рішення цієї ж задачі за умови, що хвилевід з одного боку закорочен провідної площиною (напівнескінченної хвилевід) [16]. Відповідно до принципу дзеркальних зображень, вихідна система еквівалентна зображеної на малюнку (3.2б).
Рисунок 3.2 (а)
Рисунок 3.2 (б)
ЕМП в хвилеводі при z gt; 0 знаходять як суму полів реального та фіктивного джерел. Коефіцієнт збудження хвилі реального джерела визначається з виразу:
Коефіцієнт збудження хвилі від фіктивного джерела:
Коефіцієнт результуючої хвилі типу H 10 знаходиться як сума коефіцієнтів реального та фіктивного джерел. У результаті зроблених припущень знайдемо комплексні ...