- •Дніпропетровський національний університет
- •Темплан 2008, поз. 10 Навчальне видання
- •Антени нвч Посібник до вивчення курсу "Антенно-фідерні пристрої"
- •Список скорочень
- •1. Загальні відомості про антени. Параметри та характеристики антен Призначення антен
- •Класифікація параметрів та характеристик антен
- •Діаграма спрямованості антени
- •Поляризаційні властивості антен
- •Опір випромінювання антени
- •Вхідний опір антени
- •Коефіцієнт корисної дії антени
- •Коефіцієнт спрямованої дії та коефіцієнт підсилювання антени
- •Електрична міцність і висотність антени
- •Діюча довжина й ефективна площа антени
- •Діапазонні властивості антен
- •Шумова температура антени
- •Контрольні запитання
- •Завдання до теми
- •2. Методика антенних вимірювань Класифікація антенних полігонів
- •Малі закриті полігони
- •Методика зняття діаграми спрямованості
- •Розрахунок дальньої зони
- •Контрольні запитання
- •Завдання до теми
- •3. Відкриті кінці хвилеводів Особливості відкритих кінців хвилеводів як випромінювачів
- •Відкриті кінці круглих хвилеводів
- •Відбиття від відкритого кінця плоского хвилеводу
- •Відкритий кінець прямокутного хвилеводу
- •Контрольні запитання
- •Завдання до теми
- •4. Рупорні антени Класифікація рупорних антен
- •Контрольні запитання
- •З авдання до теми
- •5. Лінзові антени Класифікація лінзових антен
- •Сповільнюючі лінзи
- •Прискорюючі лінзи
- •Розподіл амплітуди на неопроміненій поверхні
- •Контрольні запитання
- •Завдання до теми
- •6. Дзеркальні параболічні антени Конструкція та характеристики параболічних антен
- •Профіль дзеркала
- •Спрямовуючі властивості параболоїда обертання
- •Оптимальні параметри параболічної антени
- •Засоби зменшення випромінювання кромок дзеркала
- •Керування напрямком випромінювання дзеркальної антени шляхом винесення опромінювача з фокуса
- •Опромінювачі дзеркальних антен
- •Контрольні запитання
- •Завдання до теми
- •Список рекомендованої літератури
Контрольні запитання
Як найчастіше використовуються антени у вигляді відкритих кінців хвилеводу?
Хвилеводи яких перерізів використовують на практиці як опромінювачі? З яких міркувань обирається переріз хвилеводу та його розміри?
Чим визначаються параметри антени у вигляді хвилеводу з відкритим кінцем?
Який тип хвилі застосовують як робочий у випромінювачах у вигляді круглого хвилеводу та чому?
Як розраховують спрямовуючі властивості відкритого кінця круглого хвилеводу? Які використовуються припущення?
Які недоліки має діаграма спрямованості відкритого кінця круглого хвилеводу, збудженого на хвилі H11? Як залежить КСД відкритого кінця круглого хвилеводу від довжини хвилі?
За яких умов відкритий кінець плоского хвилеводу випромінює ТЕМ-хвилю, а за яких - H01-хвилю? Яка структура цих хвиль у розкриві хвилеводу?
Яка різниця в поведінці коефіцієнта відбиття відкритого кінця плоского хвилеводу в разі використання ТЕМ- або H01-хвилі?
Який вигляд має ДС плоского хвилеводу при використанні ТЕМ-хвилі та H01-хвилі? Який збіг має місце між ДС відкритого кінця плоского хвилеводу, що розраховані за точною та наближеною методиками?
Яку конструкцію й розміри розкриву має опромінювач на прямокутному хвилеводі?
Як визначається коефіцієнт відбиття відкритого кінця прямокутного хвилеводу? Чому він дорівнює для 3-сантиметрового діапазону довжини хвилі?
Який вигляд має ДС відкритого кінця прямокутного хвилеводу в Е- і Н- площині?
Як ДС прямокутного хвилеводу, розрахована за апертурними формулами, збігається з ДС плоского хвилеводу?
Чому дорівнює КСД та коефіцієнт використання поверхні розкриву відкритого кінця прямокутного хвилеводу?
Які недоліки антен на основі відкритих кінців хвилеводів?
Завдання до теми
Виміряти розміри наданих викладачем антен у вигляді відкритих кінців хвилеводів, що будуть досліджуватися в роботі. За отриманими значеннями розмірів розрахувати КСД кожної антени.
Зібрати вимірювальну установку.
Виміряти КСХН входу запропонованих антен у діапазоні 9-12 ГГц і визначити точки максимального узгодження. Базуючись на цьому, вибрати робочі частоти для вимірювань ДС антен. Обов'язково серед цих частот повинні бути частоти, близькі до протилежних меж робочого діапазону.
Виміряти ДС кожної антени в Е- та Н-площинах. Вимірювання проводити через 5.
Побудувати графік ДС для кожної антени.
Визначити ширину ДС на рівні 3 і 10 дБ та максимум рівня бічних пелюсток.
Розрахувати коефіцієнт спрямованої дії.
Порівняти отримані ДС для кожного типу антен і зробити належні висновки в письмовій формі. Дослідити, як змінюється вигляд ДС у Е- та Н- площині в разі використання круглих та прямокутних хвилеводів на одній частоті, у разі використання хвилеводів з фланцями та без фланців.
Дослідити спрямовуючі властивості відкритого кінця прямокутного хвилеводу, що звужується на кінці та має спеціальний вібратор - "розбризкувач". Для цього виміряти й побудувати ДС відкритого кінця прямокутного хвилеводу з "розбризкувачем" у Н- та Е-площинах. Пояснити отриманий вигляд ДС цієї антени.