2. Вибір типу антени
У радіорелейних системах прямої видимості, тропосферних і супутникових системах передачі використовується достатньо обширний парк антен. Вживані в цих системах антени можна підрозділити на апертурні і осьового випромінюванні. До апертурним відносяться однодзеркальні і двохзеркальні параболічні, рупорно-параболічні і рупорно-лінзові антени, перископні антенні системи і пасивні ретранслятори.
Рупорно-параболічна антена РПА (рис. 1) є окремим випадком осенесимметричной параболічної антени, у якої випромінюючий рупор 2 збільшений в розмірах і об'єднаний в єдину конструкцію з дзеркалом, що відображає, 1, що є частиною параболоїда обертання. Живлення в рупор подається через хвилевід 3. Закрита конструкція дозволяє отримати виключно низький рівень бічного випромінювання (прийому) в порівнянні з іншими типами антен і високий КНД (65...75 дб).
Рис.1 Конструкція РПА
Для поліпшення направлених властивостей антена забезпечується екранами, розташованими на бічних і верхньою кромках її розкрива. Для запобігання попаданню пилу і атмосферних опадів всередину антени її апертура закривається кришкою з пінопласту. Рупорна антена має КІП 0,6...0,7. З недоліків антени слід в першу чергу відзначити великі габарити і масу, а також значне вітрове навантаження, яке вони випробовують при експлуатації в порівнянні з осесимметричнимі параболічними антенами з таким же коефіцієнтом підсилення. На теренах країн колишнього СРСР на РРЛ широко застосовуються антена РПА-2П і її модернізація РПА-2П-2 з площею розкрива 7,5 м2. Використовується вона для роботи в діапазонах 4 і 6 Ггц і має відповідно коефіцієнт посилення 39 і 43 дб.
3 Вибір конструкції антени
Сьогодні застосовіється два основні конструктиви рупорно-параболічних антен:
РПА пірамідального типу
РПА конічного типу
Випромінюючий розкрив S1 для першої є частиною кільцевої поверхні, по конфігурації достатньо близькою до трапеції. Кути розкриву рупорної частини антени не обов'язково рівні між собою. Внизу рупорної частини антени встановлений рупорний перехід, що слугує для сполучення з вертикально розташованим живлячим хвилеводом.
Рис. 2. Схема РПА
Для РПА конічного типу випромінюючий розкрив антени S2 є кругом радіусу r. Внизу конічного рупора антени розташований рупорний перехід, що слугує для сполучення з вертикально розташованим живлячим хвилеводом.
В нашому випадку, беручи до уваги вигідний діапазон роботи антени та підходящий для заданої технічним завданням відстані коефіцієнт підсилення обираємо рупорно бараболічну антену пірамідального типу.
На практиці такі антени почали широко використовуватися при побудові безпровідних ліній передачі в країнах СНД і часто досі експлуатуються (хоча і замінюються або іншими типами антен, або вдосконаленими моделями вищеназванних).
Вихідні дані
Вихідні дані для проектування рупорно-параболічної антени РРЛ відповідно для варіанта завдання №0701:
|
Відстань між РРС, км |
45 |
|
Середня частота передавача, ГГц |
2,1 |
|
Середня частота приймача, ГГц |
2,7 |
|
Потужність передавача РРС, Вт |
2 |
|
Потужність сигналу приймача РРС, пВт |
5 |
|
Ширина спектра сигналу передавача РРС, МГц |
0,10 |
|
Поляризація сигналів передавача РРС |
Лінійна вертикальна |