Электрическая схема антенны.

От генератора идет сигнал по прямоугольному волноводу, дальше он поступает во вращающиеся сочленение на основе круглого волновода. Основной круглый волновод, вращающиеся сочленение, сверху и снизу заканчивается гасящими объемами, которые представляют собой короткозамкнутые круглые волноводы. Внутри основного круглого волновода размещены резонансные металлические кольца, предназначенные для подавления волны Н11. Дальше идет прямоугольный волновод, соединенный фланцами. Но и затем с помощью изгибов подводят двухщелевой облучатель напротив зеркалу.

Геометрические размеры зеркала:

Исходя из уровня боковых лепестков, выбираем по таблице следующие параметры:

(Аппертурные антенны СВЧ. стр 19 таблица 2)

Ширина диаграммы направленности: 2_66*/2R.

Откуда R=15,3 см – радиус параболоида.

 - коэффициент использования поверхности (КИП) зеркальной антенны.

=0,67 – параметры, определяющие скорость спадания амплитудного распределения к краю круглого раскрыва.

При аппроксимации диаграммы направленности щелевого облучателя функцией cos²() максимальная эффективность зеркальной антенны g=0,82 достигается при _=58.

2_-угол раскрыва зеркала.

Фокусное расстояние зеркальной антенны:

f=13,8 см.

Глубина зеркала:

h=4,24 см.

Схема двухщелевого облучателя.

Двухщелевой облучатель имеет простую конструкцию и небольшие размеры, что обеспечивает незначительное затенение зеркала. Излучающие щели располагаются на резонаторе прямоугольного сечения, который возбуждается прямоугольным волноводом. Щели в резонаторе прорезают симметрично относительно питающего волновода и синфазно возбуждают. Для согласования с резонатором и уменьшения влияния его на поле, создаваемое щелями, питающий прямоугольный волновод сужается по узкой стенке. Для обеспечения герметизации облучателя щели закрываются пластинками из диэлектрика. Для улучшения согласования питающего волновода и резонатора со щелями в широкую стенку резонатора напротив разветвления ввинчивается реактивный штырь.

Расстояние между щелями d подбирается таким образом, чтобы диаграммы направленности облучателя в плоскостях Е и Н мало отличались (d = /2 = 1,35 см.). Длина щелей выбирается резонансной (2l  0,48 = 1,78 см.). Ширина щели d1 рассчитывается из условия обеспечения необходимой электрической прочности и требуемой полосы пропускания:

(Расчет антенн СВЧ. Часть 1, стр113 формула 4.4)

G= проводимость излучателя (R=50 Ом – сопротивление излучения)

P=1,2 кВт – подводимая к антенне мощность.

N=2 – количество щелей.

_{Е=30 кВ/см – напряженность электрического поля, при которой происходит пробой в воздухе.}

d1=0,15 см.

С учетом обеспечения необходимой полосы пропускания в 7% d1=0,3 см.

Диаграмма направленности щелевого облучателя:

d=/2 – расстояние между щелями.

k=2/ - волновое число.

Диаграмма направленности облучателя в плоскости Е:

Диаграмма направленности облучателя в плоскости H:

Амплитудное распределение поля вдоль зеркала:

Е(х)-амплитудное распределение поля в раскрыве зеркала в зависимости от диаграммы направленности рупорного облучателя имеет вид:

_{,где F()-диаграмма направленности облучателя:}

_{Значение угла , соответствующее координате раскрыва зеркала x, рассчитывается так:}

A(x) - аппроксимирующая функция.

_N=2

После подстановки, амплитудное распределение поля в раскрыве зеркала принимает вид:

Амплитудное распределение поля в раскрыве зеркала, построенное в зависимости от диаграммы направленности облучателя, практически совпадает с аппроксимирующей функцией, что свидетельствует о правильном выборе облучающей системы.