МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ АЭРОКОСМИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ»

КУРСОВАЯ РАБОТА ЗАЩИЩЕНА С ОЦЕНКОЙ

РУКОВОДИТЕЛЬ

должность, уч. степень, звание		подпись, дата		инициалы, фамилия

Курсовой проект

По дисциплине: устройства сверхвысоких частот и антенны

Параболическая антенна импульсной ЭЛС обнаружение цели

РАБОТУ ВЫПОЛНИЛ

СТУДЕНТ ГР.	2912KZ				Лукьянец Н.В
			подпись, дата		инициалы, фамилия

Санкт-Петербург 2013

Задание №5

На тему: зеркальная антенна импульсной РЛС обнаружение цели

Технические условия

1. Тип антенной системы: параболическое зеркало, облучаемое пирамидальным рупором.

2. Рабочая длина волны - -5см

3. Ширина диаграммы направленности антенн в главных плоскостях на уровне половинной мощности: в горизонтальной и вертикальной плоскости - 2,5

4. Уровень поля на краю зеркала – выбрать

5. Уровень первого бокового лепестка -25db

6. Поляризация – вертикальная линейная.

7. Мощность излучения Р – 35 квт

8. Обзор пространства по азимуту 360, по углу места 15.

Введение Зеркальными антеннами называются антенны, у которых поле в раскрыве формиру- ется в результате отражения электромагнитной волны от металлической поверхности,

специального рефлектора (зеркала). Источником электромагнитной волны обычно слу-

жит какая-нибудь небольшая элементарная антенна, называемая в этом случае облуча-

телем зеркала или просто облучателем. Зеркало и облучатель являются основными эле-

ментами зеркальной антенны.

Зеркало обычно изготовляется из алюминиевых сплавов. Иногда для уменьшения

парусности зеркало делается не сплошным, а решетчатым. Поверхности зеркала при-

дается форма, обеспечивающая формирование нужной диаграммы направленности.

Наиболее распространенными являются зеркала в виде параболоида вращения, усечен-

ного параболоида, параболического цилиндра или цилиндра специального профиля.

Облучатель помещается в фокусе параболоида или вдоль фокальной линии цилиндри-

ческого зеркала. Соответственно для параболоида облучатель должен быть точечным,

для цилиндра-линейным. Наряду с однозеркальными антеннами применяются и дву-

з еркальные.

1-зеркало 2-облучатель 3-ДН облучателя 4-ДН зеркала

5-плоский фронт волны отраженной от зеркала

Электромагнитная волна, излученная облучателем, достигнув проводящей поверхно-

сти зеркала, возбуждает на ней токи, которые создают вторичное поле, обычно называ-

емое полем отраженной волны. Для того чтобы на зеркало попадала основная часть из-

лученной электромагнитной энергии, облучатель должен излучать только в одну полу-

сферу в направлении зеркала и не излучать в другую полусферу. Такие излучатели на-

зывают однонаправленными.

Точечный облучатель (например, маленький рупор), расположенный в фокусе пара-

болоида, создает у поверхности зеркала сферическую волну. Зеркало преобразует ее в

плоскую, т.е. расходящийся пучок лучей преобразуется в параллельный, чем и достигается формирование острой ДН.

Основные параметры параболоида

F – фокус

f – фокусное расстояние

p=2f – параметр параболоида

- радиус раскрыва

=2 - угол раскрыва или апертурный угол

С учетом этих параметров уравнение параболы в полярных координатах можно

записать: ,

где - текущий угол между осью Z и прямой соединяющей точку параболоида с фокусом.

В зависимости от величины апертурного угла (или соотношения R/p) различают зер-

к ала различной глубины :

а – мелкое (длиннофокусное) зеркало <

б – среднее по глубине зеркало

в – глубокое (короткофокусное) зеркало

РАСЧЕТ ЗЕРКАЛЬНОЙ АНТЕННЫ

Расчет геометрических параметров зеркала