
- •Проверил:
- •Анализ задания.
- •Геометрические размеры зеркала:
- •Диаграмма направленности рупорного облучателя:
- •Амплитудное распределение поля вдоль зеркала:
- •Диаграмма направленности зеркальной антенны:
- •Коэффициент направленного действия (кнд) антенны.
- •1. Расчет прямоугольного волновода.
- •2. Расчет круглого волновода.
- •Список использованной литературы:
Коэффициент направленного действия (кнд) антенны.
КНД показывает, во сколько раз мощность излучения в направлении максимума излучения больше мощности излучения в том же направлении абсолютно ненаправленной антенны с такой же подводимой к ней мощностью.
D = 4S2.
D = 381.397
Точность изготовления антенны.
Технические допуски на точность изготовления зеркальных антенн определяются допустимой величиной отклонения фазового фронта в раскрыве зеркала от синфазного. Источниками фазовых ошибок в раскрыве антенны могут быть:
-
отклонение формы зеркала от расчетной;
-
смещение фазового центра облучателя из фокуса параболоида;
-
отклонение волнового фронта поля облучателя от сферического;
При отклонении формы зеркала от расчетной на величину фазовая ошибка в раскрыве зеркала равна:
Максимально допустимыми искажения диаграммы направленности будут при <, отсюда получаем величину допуска на точность изготовления зеркала:
Максимальная точность выполнения профиля зеркала должна быть у вершины:
0.553 см
При смещении из фокуса зеркала фазового центра облучателя вдоль оси параболоида, в раскрыве появляется ошибка:
При < допуск на смещение облучателя из фокуса равен:
, где 0
= 66º – угол раскрыва зеркала.
1.863 см
При смещении облучателя вдоль оси параболоида в раскрыве зеркала возникает квадратичная фазовая ошибка. Направление основного лепестка диаграммы направленности остается неизменным, увеличивается лишь его ширина и уровень бокового излучения.
При небольшом смещении облучателя в направлении, перпендикулярном оси параболоида, в раскрыве зеркала возникает линейная фазовая ошибка. В результате диаграмма направленности зеркальной антенны отклоняется от оси параболоида в сторону, противоположную стороне, в которую смещается облучатель, на угол
arc sin (R).
= 3.79.
Форма диаграммы направленности не меняется, так как <2,
где 210 – ширина диаграммы направленности антенны при несмещенном облучателе.
Коэффициент усиления антенны с учетом неточности изготовления зеркала:
На практике зеркало антенны всегда выполняется с некоторыми погрешностями. Отклонение профиля реального зеркала от идеального при правильно организованном технологическом процессе носит случайный характер. Максимальная величина случайной ошибки определяется уровнем технологии и для зеркальных антенн с вероятностью 99% может быть определена следующим образом:
где n = 3 для обычного серийного производства; n = 4…5 – при специальной технологии.
Можно считать, что отклонение профиля подчиняется нормальному закону распределения с нулевым средним значением и дисперсией ()2. При этом с вероятностью 99% максимальное отклонение профиля не превышает:
Дисперсия фазовой ошибки в раскрыве – результат случайного характера -- равна:
2 =0.00095 при n = 3.
С учетом этого коэффициент усиления зеркальной антенны будет равен:
где S = R2 – площадь раскрыва; g = 0.82 – эффективность зеркальной антенны.
G = 328.584.
Расчет фидерного тракта антенны.