2.6 Точность выставления луча.

разностная ДН

₀

Для точности выставления луча используется разностная диаграмма направленности (ДН). Для создания разностной ДН необходимо, чтобы решетка имела четное число элементов. Поскольку наша решетка имеет четное число элементов, то можем воспользоваться следующей формулой для точного наведения луча:

= 9 .

∆_{0,5 ск} N1 2 ^p

где N1=22 – количество элементов в главных сечениях,

- угловая точность выставления луча ( точность выставления нуля диаграммы),

р=3, т.е. имеем 3-х разрядный фазовращатель.

∆_{0,5 ск} = ∆_0,5 = 4^o . = 5,22^o

cos_o cos40^o

Тогда угловая точность выставления луча будет равна:

= 9 ∆_{0,5 ск} = 9 5,22^о

N1 2 ^p 22 8

= 0,267^о 16 минут

3. Выбор и расчет облучателя.

Определим частоту f = 30 / [см] = 1,5 ГГц. Параметры стандартного волновода 130х60 мм, а межэлементное расстояние d = 120 мм. Следовательно, в качестве излучателя не можем выбрать рупорную антенну. Выбираем цилиндрическую спиральную антенну.

Возбуждающее устройство состоит из экрана и питающего фидера. Экран препятствует затеканию тока на внешнюю поверхность коаксиального фидера и выполняет роль рефлектора, ослабляющего излучение в заднюю полусферу.

Диаметр экрана: Dэ > /2 = 20/2 = 10 см.

Направленные свойства антенны зависят от соотношения ее размеров и длины волны. С практической точки зрения представляет интерес режим осевого излучения при котором / L = 1 L = =20 см.

Оптимальный угол намотки спирали _опт = 12 ^о , исходя из этого справедливо следующее соотношение:

∆_0,5 = 52 / L / l = 52 / l откуда

l = 52 ² = 2704 20 = 8,45

∆_0,5² 6400

тогда длина спирали l = 8,45 см.

Из развертки витка спирали очевидно l

что S = sin S

L D

где L – длина витка,

S – шаг намотки спирали,

D – диаметр витка.

• S = L sin = 20 sin12^o = 4,158

S = 4,158 см

Диаметр спирали (из развертки): D = L cos/ = 22 0,978/ 3,14 = 5,78

D = 5,78 см

Число витков спирали: n = l / S = 8,45 / 4,158 = 2,03

n = 2,03

Т.е. спираль обладает слабой направленностью.