- •Содержание проекта
- •Технические условия
- •Содержание проекта.
- •Оформление проекта.
- •Общие указания.
- •Рекомендуемая литература.
- •1. Введение
- •2. Обзор литературы
- •1. Назначение параболической антенны.
- •2. Устройство параболической антенны.
- •3. Принцип действия параболической антенны.
- •Принцип действия простейшей зеркальной антенны приведен на рисунке 4:
- •4. Применение параболических зеркал в антенной технике.
- •3. Обоснование структурной и принципиальной схем Структурная схема радиотехнической системы
- •Принципиальная схема
- •4. Выбор типа линии передач
- •5. Расчет диаграммы направленности облучателя
- •6. Расчет геометрических размеров облучателя и зеркала Геометрические параметры зеркала
- •7. Технические допуски в антеннах
- •Параболическое зеркало
- •Допускаемая дефокусировка облучателя
- •8. Расчет распределения поля в раскрыве зеркала и аппроксимирующих функций
- •9. Расчет диаграмм направленности зеркальной антенны в главных плоскостях
- •10. Расчёт элементов фидерного тракта
- •11. Конструкция антенны.
- •12. Заключение
1. Назначение параболической антенны.
Антенной называется радиотехническое устройство, предназначенное для излучения или приема электромагнитных волн. Антенна является одним из важнейших элементов любой радиотехнической системы, связанной с излучением или приемом радиоволн. К таким системам относят: системы радиосвязи, радиовещания, телевидения, радиоуправления, радиорелейной связи, радиолокации, радиоастрономии, радионавигации и др. В конструктивном отношении антенна представляет собой провода, металлические поверхности, диэлектрики, магнитодиэлектрики.
Зеркальные антенны являются наиболее распространенным типом направленных антенн в сантиметровом, дециметровом и, отчасти в метровом диапазонах волн. Широкое использование зеркальных антенн объясняется простотой конструкции, возможностью получения почти любого применяемого на практике диаграммы направленности, высоким коэффициентом полезного действия, малой шумовой температурой, хорошими диапазонными свойствами и т.д. В радиолокационных применениях зеркальные антенны позволяют легко получить равносигнальную зону, допускают одновременное формирование суммарных и разностных диаграмм направленности общим зеркалом. Некоторые типы зеркальных антенн могут обеспечивать достаточно быстрое качание луча в значительном секторе углов. Зеркальные антенны являются также наиболее распространенным типом антенн в космической связи и радиоастрономии.
Классическими представителями зеркальных антенн являются параболические антенны, которые могут выполняться в виде параболоида вращения, параболического цилиндра или параболического цилиндра, ограниченного параллельными проводящими плоскостями.
2. Устройство параболической антенны.
Параболическая антенна состоит из отражающего металлического зеркала в форме параболоида вращения и излучателя, находящегося в его фокусе. В любой точке плоскости раскрыва зеркала параболической антенны электромагнитное поле синфазно, что определяется свойством параболы: сумма расстояний от фокуса до любой точки параболы и от этой точки до плоскости раскрыва всегда постоянна.
На рис. 2 изображена параболическая антенна для диапазона частот 1215 – 1300 МГц. В фокусе параболического зеркала (рис. 2) устанавливается облучатель, изображенный на рис. 3. Параболическое зеркало укреплено на вращающемся основании, которое позволяет фиксировать антенну в требуемом положении.
Рис. 2. Параболическая антенна
1 – каркас, 2 – отражающие провода, 3 – облучатель, 4 –хомутик, 5 – полиэтиленовая штанга, 6 – диск, 7 – хомут
Рис. 3. Конструкция облучателя
1 – труба, 2 – элементы вибратора, 3- стрежень, 4 – кабель коаксиальный, 5 – шайба, 6 – заглушка, 7 - шайба
Облучатель представляет собой полуволновый разрезной вибратор с рефлектором. Питание к облучателю подводится коаксиальным кабелем с волновым сопротивлением 75 Ом. Облучатель укреплен на параболическом зеркале в двух точках с помощью хомутиков 4 и штанг 5 из полиэтилена длиной 1 м, на концах которых установлены винты М4 длиной 25 - 30 мм.
Каркас параболического зеркала изготовлен из дюралюминиевой проволоки диаметром 6 - 8 мм. В центральной части каркаса параболического зеркала установлен диск 6 диаметром 200 мм из листового дюралюминия, к которому прикреплены облучатель, поворотное устройство и радиальные части каркаса зеркала. На собранный каркас со стороны выпуклой части зеркала натягивают отражающие провода 2 (зеркало антенны).
Антенна проста в изготовлении, имеет незначительную парусность и практически не требует настройки.
