Расчет дн и размеров облучателя

Для получения линейно поляризованного поля и для максимально хорошей и удобной стыковки с фидером (в качестве которого используется прямоугольный волновод) будем использовать пирамидальный рупор.

Для нормированной ДН облучателя имеем выражение [1]:

координата определяется по

где - угол раскрыва, фокусное расстояние, расстояние от фазового центра облучателя (фокуса антенны) до поверхности зеркала, размер антенны в рассматриваемой плоскости (см рисунок 5).

Рисунок 5

Возьмем для начала угол раскрыва в плоскости . Тогда фокусное расстояние в плоскости , или в нашем случае м. Фокусное расстояние в плоскости положим равным , тогда угол раскрыва . Требуемые ДН облучателя в главных плоскостях представлены ниже на рисунке 6.

Рисунок 6

Численно определяем ширину ДН по уровню в каждой плоскости: и . Тогда по приближенным формулам из [1] можно рассчитать размеры раскрыва рупора:

или, подставляя численные значения, для центральной частоты имеем мм, мм. В заданном диапазоне длин волн (1,8 см) в качестве тракта можно использовать прямоугольный волновод стандартного сечения мм. Как видим, сечение раскрыва рупора больше, то есть применение такого облучателя возможно.

Необходимо рассчитать еще два размера рупора - длины рупора , в плоскостях и . Для расчета , имеем два условия - оптимальности рупора

и условие стыковки с волноводом:

где размеры волновода.

Но рассчитаем их позже, когда уточним размеры раскрыва рупора.

Теперь приближенно (без учета распределения фазы в раскрыве) построим ДН рупора в обеих плоскостях, и проверим ее соответствие требуемым ДН (рисунок 6). Для расчёта реальной ДН рупора, воспользуемся формулами из [1]:

Другие стьтьи в тему

Расчет выпрямителя напряжения
Выбрать схему выпрямителя источника питания, начертить ее, определить требования к изделиям, входящим в его состав, а также рассчитать данные для проектирования трансформатора. Источник питания работает от сети с напряжением, U1, с частотой, fс, изменения напряжения возможны в пр ...

Разработка системы подводного гидроакустического позиционирования нефтедобывающего комплекса
В последние годы большим спросом стали пользоваться подводные работы с использованием систем подводного гидроакустического позиционирования (ГСП). Данные системы широко применяются при поиске углеводородов, находящихся на морском дне, укладке подводных трубопроводов, обследовании под ...