2.2 Расчет антенной решетки

Далее проведем моделирование дуговой АР. АР состоит из четырех одинаковых ЛПА, рассчитанных выше. Угол между осями ЛПА , что соответствует 16-элементной кольцевой АР, внутренний радиус  м.

Рисунок 2.2.1 - Элементная дуговая антенная решетка

Диаграммы направленности антенной решетки в горизонтальной плоскости, , приведены на рисунках 2.2.2-2.2.3.

Рисунок 2.2.2– Диаграммы направленности на частоте 3 МГц

Рисунок 2.2.3– Диаграммы направленности на частоте 9,5 МГц

В качестве питающего фидера используем двухпроводную линию передачи. Двухпроводная линия передачи представляет собой два провода, между которыми расположены изоляторы (рис.2.2.4). Сопротивление двухпроводной линии лежит в пределах 200-600-Ом и определяется как

Z_л = 276 log₁₀ (D/d),

где D – расстояние между центрами проводников,

d – диаметр проводников.

Электромагнитное поле сосредоточено как внутри, так и за линией (рис.2.2.5).Это обуславливает влияние на линию различных близлежащих предметов на расстоянии до 10D. Происходит увеличение излучения линии на высоких частотах из-за рассимметрирования антенны. При рассимметрировании, токи, протекающие в разных проводах линии находятся не в фазе, и не компенсируют друг друга, что приводит к излучению фидера. При использовании двухпроводных линий, провода которых проходят в диэлектрике, будем иметь больше потери в нем на ВЧ. Двухпроводная линия переносит режим работы с КСВ значительно легче. Действительно, она обычно выполнена из достаточно толстого провода, способного пропустить значительные токи, и большое расстояние между проводами защищает линию от пробоя.

Рисунок 2.2.4– Двухпроводная линия передачи

Рисунок 2.2.5– Электромагнитное поле двухпроводная линии передачи

Заключение

Курсовой проект по разработке фазированной антенной решетки для РЛС коротковолнового диапазона включает в себя следующие разделы:

1. Аналитический обзор литературы;

2. Расчет геометрических параметров фазированной антенной решетки (ФАР);

3. Расчет диаграмм направленности;

4. Выбор электрической схемы антенны;

5. Выбор облучателя и расчет его характеристик;

6. Выбор питающего фидера.

В первом разделе было дано описание существующих конструкций и методов анализа облучателя и элемента передающей решетки.

Во втором и третьем разделах были сформулированы расчетные соотношения для определения геометрических размеров антенной решетки, КНД, диаграммы направленности.

В четвертом разделе была выбрана электрическая система ФАР.

В пятом разделе был произведен выбор геометрии излучателя и построены его диаграммы направленности в разных плоскостях.

В результате проделанной работы была разработана фазированная антенная решетка коротковолнового диапазона. По расчетным данным были построены диаграммы направленности ФАР, КНД и КПД, которые соответствуют нормам и стандартам.