
Вінницький національний технічний університет
Ін РТЗП
Каф. ПКТА
Методичні вказівки до лабораторної роботи
Дослідження збудження та розповсюдження електромагнітних хвиль в вільному простору на базі антени, типу "хвильовий канал"
по дисципліні «НВЧ пристрої супутникових ТКС»
Бакалаврський напрям 6.0910
Спеціальність 7.091004
Вінниця 2004
Лабораторна робота 4.
Дослідження впливу конструктивного виконання антенного пристрою на основі характеристики антени, типу "хвильовий канал"
Мета роботи експериментальне визначення впливу особливостей конструктивного виконання антенного пристрою на основні якісні показники антени типу "хвильовий канал"
Теоретичні відомості
1. Визначення
Антеною називають пристрій, який призначений для випромінювання в вільний простір та прийому з вільного простору енергії електромагнітних хвиль.
Першоджерелом електромагнітного випромінювання (електромагнітних хвиль) є рухомі заряди (змінні струми провідності), тому випромінювати електромагнітну енергію в вільний простір при визначених умовах може будь-який провідник.
Система "передавальна антена - вільний простір - приймальна антена" є взаємною системою, а основні параметри в режимі передачі та прийому є одними і тими ж.
В техніці НВЧ для прийому та передачі сигналів застосовуються однакові антени. Часто в приймально-передавальному пристрої використовується одна й та ж антена. Необхідно підкреслити, що антена не тільки виконує функції випромінювання та прийому електромагнітної енергії, але й забезпечує розподіл густини випромінювання в просторі (направленість), розв'язуючи при цьому ряд технічних задач, пов'язаних з збільшенням дальності дії, забезпеченням електромагнітної сумісності, збільшенням інформаційної здатності та покращенням інших важливих характеристик радіосистем.
2 Класифікація антен
Антени класифікують по діапазону радіохвиль, застосуванню, загальності окремих характеристик (смуги пропускання, діаграми направленості і т.і.), принципу дії. Найбільш доцільно антени класифікувати по принципу дії, який в багатьох випадках визначає форму, основні характеристики та застосування антен. У відповідності з цим антени можна розділити на три групи:
1 Лінійна антена - випромінююча система з поперечними розмірами значно меншими довжини хвилі та змінними струмами, протікаючими вздовж вісі системи. До лінійних антен, які застсовують в диапазоні НВЧ, відносяться вібратори.
2 Антенна решітка - система випромінювачів одного типу, які розташовані певним чином і збуджуються одним генератором або декількома когерентними генераторами. Типічними антенними решітками є директорна антена, щілинна антена, поверхневі антени з напівхвильових симетричних вібраторів та ін.
3 Апертурна антена - пристрій, відмінний тим, що його вихід можна представити як деяку поверхню, крізь яку проходить весь потік електромагної енергії, що випромінюється (приймається). Ця поверхня, яку називають апертурою або розкривом, взагалі більша довжини хвилі. До апертурних антен відносять системи акустичного типу (рупори), оптичного типу (дзеркала та лінзи), а також антени поверхневої хвилі.