- •Назначение и антенн и их общая характеристика.
- •Классификация антенн.
- •Основные параметры антенн.
- •Диаграмма направленности.
- •Амплитудная дн
- •Фазовая дн.
- •Коэффициент усиления.
- •Входное сопротивление антенны.
- •Мощности, подводимые к антенне и излученные антенной.
- •Действующая длина симметричного вибратора.
- •Направленное действие системы излучателей. Поле идентичных излучателей, одинаково ориентированных в пространстве (Теорема перемножения дн).
- •Поле линейной системы идентичных излучателей.
- •Взаимное влияние вибраторов. Введение.
- •Комплексные сопротивления системы вибраторов.
- •Взаимные сопротивления параллельных полуволновых вибраторов.
- •Симметричный щелевой вибратор.
- •Питание вибраторных антенн.
- •Сопротивление излучения вибратора.
- •Коэффициент направленного действия вибратора.
- •Конструкции вибраторных антенн.
- •Симметрирование полуволнового вибратора при запитке его коаксиалом.
- •Использование полуволнового вибратора в сложных антенных системах.
- •Волноводные излучатели и рупорные антенны.
- •Пирамидальный рупор.
- •Расчет рупорных антенн.
- •Способы уменьшения длины рупора.
- •Применение рупорных антенн.
- •Линзовые антенны. Назначение и принцип действия линзовых антенн.
- •Уравнение профилей линзы.
- •Ускоряющие металлические линзы.
- •Выбор фокусного расстояния и коэффициента преломления металлических линз.
- •Зонирование линз.
- •Полоса пропускания линзовых антенн.
- •Поле в раскрыве и поле излучения ускоряющей линзы.
- •Линзы с широкоугольным сканированием луча в пространстве.
- •Цилиндрическая линза.
- •Применение линзовых антенн.
- •Зеркальные антенны. Общие сведения и принципы действия.
- •Преобразование сферической и цилиндрической волны в плоские при помощи зеркал.
- •Геометрические характеристики и основные свойства параболоидного зеркала.
- •Методы расчета поля излучения.
- •Апертурный метод расчета поля излучения.
- •Определение поля в раскрыве параболоидного зеркала.
- •Определение поля излучения параболического зеркала.
- •Связь между диаграммой направленностью параболоидной антенны и распределения поля в ее раскрыве.
- •При равномерном распределении поля коэффициенты согласно системе уравнений принимают следующие значение
- •Нормальная дн описывается выражением
- •Кнд и ку зеркальных антенн.
- •Полная мощность облучателя определяется выражением
- •Антенные решетки с управляемой диаграммой направленностью. Общие сведения об антенных решетках.
- •Поле линейной системы идентичных излучателей.
- •Параметры диаграммы направленности линейной антенной решетки.
- •Способы электрического управления положением антенного луча.
- •Многолучевые антенные решетки.
Коэффициент направленного действия вибратора.
При известной величине мощности излучения легко может быть определен коэффициент направленного действия симметричного вибратора, т.е. отношение величины вектора Пойтинга в данном направлении к средней величине вектора Пойтинга на поверхности полной сферы, охватывающий вибратор (при одинаковых расстояниях в обоих случаях).
Понятие коэффициента направленного действия диполя ввел советский ученый А.А. Пистолькорс в 1929 г.
Коэффициент направленного действия в максимальном направлении поля излучения
в направлении
Подставив в
выражение для
формулу
и
,
получим расчетную формулу
Обратим внимание на три характеристичные цифры
По известным значениям коэффициента направленного действия и сопротивлению излучения можно найти действующую длину вибратора, приведенную к входному току
Действующая длина вибратора определяется равновеликой площадью входного тока.
Действительно, интегрируя
функцию
по всей длине вибратора и отнеся этот
интеграл к
,
получим
Следовательно, под можно понимать длину гипотетического вибратора с равномерным распределением тока, который в направлении максимального излучения создает ту же напряженность поля, что и реальная антенна.
Например, для
полуволнового вибратора
его полной длины
,
а для очень короткого вибратора
- половину его полной длины
.
Конструкции вибраторных антенн.
а
)
Простейшей и наиболее распространенной
антенной является полуволновой
вибратор. При подключении двух проводной
линии к полуволновому вибратору КСВ
ко входу равна
.
Поэтому требуется настройка линии на
бегущую волну.
б) вибратор с
шунтовым питанием настройка достигается
путем подбора размеров
и
.
В точке
узел напряжения и это дает возможность
крепить вибратор к опоре без изолятора.
в) петлеобразный вибратор (Пистолькорса)
Петлеобразный вибратор может быть снабжен дополнительными перемычками.
Подбирая
и
можно провести согласование в довольно
широкой полосе частот.
Другой разновидностью вибратора с шунтом может быть следующий шлейф.
При правильном подборе
размеров и угла
можно согласовать в четырёхкратном
диапазоне длин волн
при КСВ не более
.
Симметрирование полуволнового вибратора при запитке его коаксиалом.
1
)
Сопротивление нагружающие
отрезки кабелей равны
Если кабель имеет волновое
сопротивление
,
а длина отрезка
,
то сопротивление нарушающее кабель в
точке
.
КСВ близок к единице.
2)
.
.
Если
стремится к 0, то сопротивление нагружающее
кабель питание в точке
в два раза меньше, т.е. около
.
3) Широкополосное мостиковое симметрирующее устройство.
4
)
В диапазоне СМ длин волн используются
жесткие коаксиальные волноводы.
5) Возбуждение при помощи двух профильных щелей, прорезанных во внешнем проводнике коаксиала.
