Главное


Расчет волноводно-щелевой антеннынерезонансного типа

В качестве амплитудного распределения по антенне выбираем равномерное с уровнем боковых лепестков - 13.5 дБ, что значительно упрощает дальнейшие расчеты.

По данному амплитудному распределению найдем длину антенны и количество излучателей.

Ширина ДН на уровне 0.5 по мощности:

, (4.14)

где - длина волны генератора

N - число щелей

d - расстояние между соседними излучателями.

Расстояние d определяется так, чтобы во всем рабочем диапазоне измерений не получалось бы резонансного возбуждения антенны и в ДН не появлялись бы главные максимумы высших порядков:

, (4.15)

где - нижняя граница диапазона длин волн.

Подставим (4.15) в (4.14):

, (4.16)

;

;

;

;

=3.96 см

Подставив численные значения, получим:

Для обеспечения заданной ширины ДН возьмем:

N=6

см

Щель прорезанная в волноводе, нарушает режим работы волновода, вызывая отражение электромагнитной энергии. Таким образом, щель является нагрузкой для волновода, в которой рассеивается часть мощности, эквивалентной мощности излучения.

Поэтому волновод заменяется эквивалентной двухпроводной линией, в которую включены сопротивления. Продольная щель эквивалентна параллельному включению сопротивления в линию. При расчете обычно пользуются параллельной проводимостью g, нормированной к волновой проводимости волновода:

(4.17)

где G - проводимость щели.

Приближенная формула нормированной проводимости имеет вид:

(4.18)

где х1 - смещение центра щели относительно середины широкой стенки волновода.

Для того, чтобы в возбуждающем антенну волноводе установился режим бегущих волн, должно выполняться условие:

(4.19)

В результате находим:

(4.20)

Подставляя численные значения, получаем: х1=0.379 см.

Ширина щели выбирается исходя из условий обеспечения необходимой электрической прочности и требуемой полосы пропускания.

При выборе ширины щели d1 должен обеспечивать двух- или трехкратный запас по пробивной напряженности поля Еиз максимальна. Этот запас выбирается исходя из конструктивных требований и условий работы щелевой антенны:

, (4.21)

где Um - амплитуда напряженности в пучности

Епр - предельное значение напряженности поля при которой наступает электрический пробой (для воздуха при нормальных атмосферных условиях Епр=30 кВ/м).

В случае равномерного амплитудного распределения по раскрыву антенны, когда излучаемая антенной мощность делится поровну между щелями:

, (4.22)

Перейти на страницу: 1 2 3 4

Другие статьи по теме

Генератор линейно-изменяющихся напряжений
Генераторы синусоидального напряжения отличаются тем, что у них цепь обратной связи имеет резонансные свойства. Поэтому условия возникновения колебаний выполняются только на одной частот ...

Преобразование кодов
Коды обнаружения или обнаружения и исправления ошибок применяются в вычислительных машинах для контроля правильности передач информации между устройствами и внутри устройств машины, а также ...

Кодек сигнала моноадресной системы
Для представления видеопотока в цифровом виде пришлось решить немало проблем. Большие сложности составила проблема совместимости с существующими аналоговыми форматами (PAL, SECAM, NTSC). ...

www.techspirit.ru © 2020