3.3. Сложные директорные антенны.

Чтобы улучшить ДН и улучшить характеристики антенны, используют сложную систему излучателей(антенна типа волновой канал).

Рефлектор обеспечивает не излучение в заднюю полуплоскость. Все вибраторы на данной антенне имеют различную длину и находятся на определенных расстояниях друг от друга.

КНД в данном случае, представляет собой функцию от кол-ва директоров, расстояния между вибраторами и их длины:

Т.к. вибраторы отличаются друг от друга незначительно, если рассчитать систему точно, то внешние все внешние факторы учесть не удастся, то в некотором приближении можно применить теорему перемножения диаграмм:

(2)-получено из теоретических выкладок темы 2 и проверенно на практике.

ДН направленности идентичного вибратора известна:

Подставим (2) ,(3),(4) в (1), получим ДН:

Мы получили однонаправлено излучение в обеих плоскостях:

Замечание:

ДН формируется с учетом земной поверхности(эффект многолучевости). В точке B у нас будет сложна интерференционная картина, которая приводит изрезанности ДН антенны.

Для того чтобы учесть данный эффект ранее мы вводили интерференционный множитель земли для вертикальной и горизонтальной поляризаций.

Для вертикально поляризованной ДН в плоскости E будет иметь вид:

В ид ДН:

За счет использования системы вибратор плоский рефлектор нам удалось сузить ДН до 25-30⁰. Но уровень боковых лепестков довольно большой. Фактически мы получили игольчатую ДН. Данные были разработаны и предложены Львовичем в 1925г. Широко применялись в первых РЛС

Параметры данных антенн можно рассчитать по формулам:

В еличины A и B:

Размеры антенны как правило выбираются:

Так как данная система фактически является замедляющей, то поле убывает по экспоненциальному закону. Поэтому максим используют до 10 директоров.

Для того чтобы сузить ДН ставят решетки из директорных антенн:

Д Н сузится как вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях.

Если мы возьмем одножтажную директорную антенну, мы получим «ежик» ДН, а если мы поставим 2й этаж этой антенны, провалы 1й ДН перектроем максимумами 2й ДН. Т.к. образома используя 2х этажные директорные антнны мы в какойто степени нейтрализуем паразитное воздействие подстилающей поверхности.

Директорная антенна в дицемеровом диапазоне волн. ДН сужена в азимутальной плоскости.

Возможно создавать определенные решетки, которые представляют собой в качестве излучателей директорные антенны.

ДН такой антенны считается:

Множитель системы рассчитывается(для равномерного амплитудного распределения):

Обычно:

Формирование амплитудного распределения косинус на пьедестале вдоль апертуры антенны.

В аэропортах используют вибратор Брауде.(на рисунке 11, пунктиром обозначена ДН в случае поворота системы излучателей)

Облучающая система локатора 19Ж6. Обнаружение маловысотных целей.