Параболическая антенна

Геометрические свойства и работа параболической антенны, коэффициенты усиления и направленного действия. Влияние точности выполнения зеркальной антенны на ее направленные свойства. Расчет геометрических и электродинамических характеристик облучателей.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 29.06.2013
Размер файла 2,0 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Антенны являются обязательным элементом любой системы радиосвязи, радиовещания, телевидения, а также других радиотехнических систем, использующих для передачи информации свободное распространение электромагнитных волн. Существенное влияние на работу этих систем оказывает также среда, в которой происходит свободное распространение волн: атмосфера, Земля, космическое пространство и т.п.

Функции антенн в указанных системах сводятся к излучению или приему электромагнитных волн. Соответственно различают передающие и приемные антенны, подключаемые либо к передатчику, либо к приемнику. Указанное подключение осуществляется обычно не непосредственно, а с помощью линий передачи энергии (фидеров).

Передающая антенна преобразует энергию волн, поступающих по фидеру от передатчика к антенне, в энергию свободных колебаний, распространяющихся в окружающем пространстве. Передающая антенна должна не просто излучать электромагнитные волны, а обеспечивать наиболее рациональное распределение излучаемой энергии в пространстве.

Приемная антенна, напротив, улавливает энергию свободных колебаний и превращает ее в энергию волн, которая поступает по фидеру на вход приемника. Для приемных антенн диаграмма направленности (ДН) - это зависимость тока в нагрузке антенны, т.е. в конечном счете в приемнике, или ЭДС, наводимой на входе приемника, от направления прихода электромагнитной волны, облучающей антенну. Наличие направленных свойств у приемных антенн позволяет не только увеличивать мощность, выделяемую током в нагрузке, но и существенно ослаблять прием различного рода помех, т.е. повышает качество приема.

Данная курсовая работа посвящена расчёту зеркальных параболических антенн, которые применяют в различных диапазонах волн: от оптического до коротковолнового, особенно широко в сантиметровом и дециметровом диапазонах. Эти антенны отличаются конструктивной простотой, возможностью получения различных ДН, хорошими диапазонными свойствами и т.д.

Существуют различные типы зеркальных антенн: параболические зеркала (параболоид, усечённый параболоид и параболический цилиндр), сферические зеркала, плоские и угловые зеркала, зеркальные антенны специальной формы, двух- и многозеркальные антенны, зеркально-рупорные антенны.

1.Теоретическая часть

1.1 Облучатели зеркальных антенн

В качестве облучателей зеркальных антенн применяют слабонаправленные антенны, обладающие однонаправленным излучением (в сторону зеркала). Фазовый центр облучателя совмещается с фокусом зеркала. Если облучатель не обладает однозначно выраженным фазовым центром, как, например, пирамидальный рупор, то положение такого облучателя относительно фокуса параболического зеркала подбирается экспериментально.

Диаграмма направленности облучателя должна обеспечивать требуемое амплитудное распределение в раскрыв е при малом переливании энерп1И через края зеркала, по возможности обладать осевой симметрией и минимальным уровнем боковых и задних лепестков.

Диапазонные свойства параболической антенны в основном зависят от облучателя, поэтому от него требуется широкая полоса пропускаемых частот как по направленным свойствам, так и по согласованию.

Вибраторные облучатели, питаемые с помощью коаксиальных линий, применяют обычно в дециметровом диапазоне и в длинноволновой части сантиметрового диапазона. Для создания однонаправленного излучения используют контррефлекторы в' виде пассивных вибраторов или металлических дисков диаметром (0,7...0,8) . Фазовый центр облучателя находится между вибратором и контррефлектором.

Вибратор, питаемые с помощью волноводов, волноводно-вибраторные облучатели (рис. 1.1) -;- применяют на волнах короче 10 см. В середине выходного отверстия волновода перпендикулярно линиям вектора Е устанавливается тонкая металлическая пластина, к которой крепят два вибратора на расстоянии примерно,(0,З...0,25) друг от друга. Вибраторы возбуждаются полем, выходящим из открытого конца волновода. Длины вибраторов подбираются так, чтобы второй вибратор играл роль контррефлектора. Фазовый центр располагается между вибраторами (ближе к первому из них). Вибраторные облучатели целесообразно использовать в случае довольно глубоких параболических зеркал (при 2уо == 120...1800).

Рисунок 1.1

Для создания круговой поляризации можно применять спиральный или турнuкеmный облучатель (рис. 1.1). Облучатели этого типа используются также в зеркальных антеннах, если передаваемые поля имеют взаимно перпендикулярную поляризацию. В этом случае один из вибраторов предназначен для передачи, другой - для приема.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 1.2

На сантиметровых и более коротких волнах широко применяют волноводные (круглые и прямоугольные) и рупорные облучатели (рис. 1.2). Эти облучатели позволяют передавать большую мощность и имеют лучшие диапазонные свойства, чем вибраторные. Рупорный облучатель с фазирующей секцией позволяет получать волну с круговой поляризацией.

Облучатели, предназначенные для двух зеркальных неоптимизированных и оптимизированных антенн, должны иметь ДН с максимумами в направлении кромки малого зеркала и с небольшой впадиной в направлении его вершины (см. рис. 1.2), кривая 3,а лучше 2). Близкую к такой ДН имеют расфазированные рупоры.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 1.3

Среди различных типов рупорных антенн, позволяющих получать требуемую форму ДН облучателя двух зеркальных антенн, назовем расфазированные рупоры, расфазированные рупоры с изломом конической образующей (рис. 1.12), расфазированные рупоры с диэлектрической втулкой (рис. 1.13), рупор с импедансными структурами (рис. 8.24). Описание и основные параметры этих и некоторых других рупорных антенн облучателей двух зеркальных антенн можно найти в [2].

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 1.4 и 1.5

1.2 Геометрические свойства и принцип действия параболической антенны

В прямоуroльной системе координат (начало в вершине параболоида) параболическая поверхность (рис. 1.6) описывается уравнением

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 1.6

(1)

где f - фокусное расстояние.

В сферической системе координат (начало в фокусе) эта поверхностью описывается уравнением

r' = 2f/(1 + cos) (2)

параболический зеркальный антенна облучатель

где r' - расстояние от фокуса до любой точки на внутренней поверхности параболоида, угол между направлением на данную, точку и фокальной осью зеркала (полярный угол).

В случае параболоида вращения плоскость раскрыва (плоскость, проходящая через крайние точки поверхности зеркала и перпендикулярная его фокальной оси) имеет круглую форму; радиус этой плоскости называется радиусом раскрыва зеркала (R0). Радиус раскрыва и угол раскрыва зеркала (угол между фокальной осью и прямой, проведенной из фокуса к кромке параболоида) связаны соотношением:

R0 =2ftg(0/2). (3)

Форма зеркала характеризуется отношением R0/f или углом раскрыва о Зеркало называется длинно фокусный (мелким), если R0/f < 2 либо 20 < или короткофокусным (глубоким), если R0/f > 2 либо. 20>. Если фокyс находится на пересечении плоскости раскрыва зеркала с фокальной осью, то R0/f = 2 и 2у0 = .

Принцип действия зеркальной антенны следующий. При падений излучаемой облучателем электромагнитной волны на зеркало на последнем возникают электрические поверхностные токи (вторичные источники электромагнитного поля). Эти токи существуют не только на внутренней, обращенной к облучателю поверхности зеркала, но также из-за явления дифракции электромагнитных волн и на его внешней поверхности; Электромагнитное поле, создаваемое зеркальной антенной в любой точке окружающего пространства, есть результат сложения (интерференции) полей: вторичного, создаваемого поверхностными токами, и первичного, создаваемого облучателем.

С позиций метода геометрической оптики расходящиеся лучи, которые идут от источника облучателя, находящегося в фокусе зеркала, после отражения его поверхности становятся параллельными. Параллельным лучам соответствует плоский фронт волны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 1.7

Рассмотрим сечение параболоида плоскостью хОz (рис. 1.7). Образованная этим сечением парабола дает тем свойством, что расстояния от ее фокуса F до любой точки, лежащей на линии МN, перпендикулярной оси F параболы и параллельной ее директрисе, по ломаным путям (FР1М1,2М2 др.) одинаковы. Установленный в точке F облучатель излучает волны, близкие к сферическим. При этом расходящиеся лучи совпадают с линиями FР1 и FР2. Если бы длина волны первичного источника была бесконечно мала, то лучи, падающие на внутреннюю поверхность параболоида, отражались бы от нее по закона геометрической оптики. При этом вследствие параболической формы зеркала все отраженные лучи были бы параллельны оси z и, таким образом, сферическая волна преобразовывалась бы параболоидом в плоскую. В действительности длина волны облучателя не бесконечно мала, и поэтому отраженные лучи идут не параллельно, а расходятся. Однако расходимостью отраженных от зеркала лучей на небольшом участке пути от зеркала до поверхности раскрыва (АВ на рис. 1.8, а) можно пренебречь, и эту поверхность можно считать синфазно возбужденной.

1.3 Приближенные методы расчета ДН зеркальной параболической антенны

Имеются два приближенных метода определения направленных свойств параболической антенны: апертурный и токовый.

Апертурный метод состоит в определении электромагнитного поля излучения по известному распределению возбуждающего поля на поверхности зеркала - на основе принципа эквивалентности. Пренебрегая влиянием ряда факторов (дифракцией электромагнитной волны на кромке зеркала, излучением токов, затекающих на необучаемую поверхность зеркала), считают, что излучающей поверхностью зеркала является только поверхность его раскрыва.

1.4 Приближенные методы расчета ДН зеркальной параболической антенны

Имеются два приближенных метода определения направленных

свойств параболической антенны: апертурный и токовый.

Апертурный метод состоит в определении электромагнитного поля излучения по известному распределению возбуждающего поля на поверхности зеркала - на основе принципа эквивалентности. Пренебрегая влиянием ряда факторов (дифракцией электромагнитной волны на кромке зеркала, излучением токов, затекающих на необучаемую поверхность зеркала), считают, что излучающей поверхностью зеркала является только поверхность его раскрыва.

Амплитудное распределение в раскрыве зеркала определяется ДН облучателя и формой зеркала (отношением R0/f). При расчете амплитудного распределения полагают, что зеркало относительно облучателя находится в дальней зоне. Это допустимо, так как обычно расстояние от фокуса до поверхности зеркала составляет десятки длин волн. В этом случае относительная амплитуда напряженности поля, создаваемого облучателем в любой точке поверхности зеркала (рис.1.8 а), могла быть найдена из следующих соображений. Поле облучателя, является обычно сферической волной, убывает oбратнo пропорционально пройденному расстоянию r'. С учетом этого амплитуда напряженности поля в произвольной точке поверхности зеркала.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 1.9

где F0() - нормированная ДН облучателя;

Е0 - амплитуда напряженности поля у вершины зеркала.

После отражения от зеркала затуханием поля при его распространении до плоского раскрыва зеркала АВ пренебрегают, полагая, что плоская волна. На данном основании принимают, что амплитуда напряженности поля в произвольной точке раскрыва Es=Ез в нормированном представлении

f1() = Е30 = Es/Е0 = (1 + cos)F0()/2 (4)

Отношение Е30 -амплитудное распределение поля в апертуре - удобно изображать в виде графика и рассматривать как функцию относительного переменного радиуса раскрыва p/R0 (рис.1.8.б). Отметим, что представление амплитудного распределения в виде точной: аналитической функции f(p/R0) либо невозможно, либо приводит к громоздким вычислениям при расчете ДН.

В случае осе симметричной ДН облучателя хорошие результаты дает аппроксимация функции f1(р/R0) степенным рядом

f1(р/R0) = 1 +2(р/ R0)2 +4(р/R0)4 (5)

Для расчета ДН необходимо предварительно определить постоянные коэффициенты 2 и 4' Для этого по известной ДН облучателя строится график амплитудного распределения f(p/R0) (см. рис.1.8б). Аппроксимирование этого амплитудного распределения функций (5) сводится к такому подбору коэффициентов 2 и 4 чтобы аппроксимирующая функция f1(p/R0) совпадала с функцией амплитудного распределения f1(p/R0) в двух точках, например, при p/Ro = 1и p/Ro =0,5 (в точке p/R0 =R0 совпадение функции f1(p/R0) с функцией f1(p/Ro) выполняется автоматически. Пусть при p/Ro = 1f1(p/R0) = 1 и при p/Ro = 0,5 f1(p/R0) =2.Toгдa на основании (5)получаем .

1 + 2 и 4=1; 1 + 2(0,5)2+ 4(0,5)4 =2 (6)

В результате решения этих уравнений определяются неизвестные коэффициенты 2 и 4.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 1.11

В настоящее время в инженерной практике пользуются библиотекой программ, разработанной для ПЭВМ, позволяющих вводить в расчеты реальные распределения амплитуды поля и с достаточно высокой степенью точности рассчитывать по ним направленные свойства зеркальных антенн.

Токовый метод определения направленных свойств параболической антенны базируется на известном распределении поверхностных токов на внутренней поверхности зеркала. Полагая, что эти ток и существуют только на внутренней поверхности зеркала, можно вектор плотности тока в данной точке поверхности зеркала определить с учетом ориентации векторов Н в падающей и отраженной волнах. На рис. 1.12 изображено распределение поверхностного тока, спроектированное на плоскость х0. Облучателем является элементарный электрический вибратор (ось вибратора параллельна оси х) с контррефлектором, обеспечиващим однонаправленное излучение в сторону зеркала, зная закон распределения тока на поверхности зеркала, можно рассчитать его ДН. Для этого необходимо проинтегрировать по всей поверхности зеркала выражение для напряженности поля, которое создает элемент поверхности зеркала, рассматриваемый как элементарный электрический вибратор.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 1.12

Как видно из рисунка 1.12, поле в направлении оси z зеркала создается только составляющими вектора параллельными оси Х, которые во всех квадрантах имеют одинаковые направления. Поля Ех, излучаемые ими в направлении оси z, складываются синфазно, т.е. это на правление является направлением максимального излучения. Составляющие плотности поверхностного тока Jэу в различных квадрантах имеют взаимно противоположные направления; Е обусловленные ими в направлении оси z, попарно противофазно, следовательно, Jэу не создают излучения в главном направлении. В других (боковых) направлениях из-за появляющейся разности хода между полями от ' составляющих Jэу тока возникает поле с поляризацией, перпендикулярной по отношению к основной составляющей E.

Составляющие Jэz также не создают излучения вдоль оси z (вибратор вдоль своей оси не излучает). Составляющие Jэу и Jэz не создают излучения в обеих главных плоскостях (плоскости x0z и y0z). Поляризация излучаемого поля в главных плоскостях является линейной (Е). В других плоскостях, проходящих через ось z, имеет Место также излучение за счет составляющих Jэу и Jэz, вследствие чего появляется, поперечная (относительно основной) поляризация поля. Поперечная поляризация (кроссполяризация) является паразитной; она несколько уменьшает КНД антенны. Уровень кроссполяризации тем ниже, чем меньше отношение R0/f, Т.е. чем более длиннофокусным является зеркало. Таким образом, токовый метод позволяет учесть поляризационные эффекты в зеркальной антенне.

Методика расчета ДН зеркальной антенны токовым методом состоит в интегрировании по всей поверхности зеркала выражения, для напряженности поля, создаваемого элементом этой поверхности.

При этом составляющая плотности тока Jэх определяет поле излучения основной поляризации, составляющие Jэу и Jэz - поле излучения I перекрестной поляризации. Вывод формул для расчета ДН параболической антенны с круглым симметричным относительно фокальной оси раскрывом и вид ДН по основной и кроссполяризации можно найти в [2].

Расчет ДН зеркальной антенны, основанной Па приближенном определении токов на ее рабочей поверхности, обеспечивает достаточно точные результаты в пределах главного лепестка и прилегающих к нему одного - трех боковых лепестков.

Оба метода (апертурный и токовый) тем более точны, чем больше относительные размеры зеркала R0/ и его радиус кривизны (т.е. чем меньше отношение R0/f).

1.5 Коэффициенты усиления и направленного действия параболической антенны

Как было показано выше, коэффициент усиления G антенны связан с ее коэффициентами направленного действия D и полезного действия простым соотношением

G= D. (7)

Коэффициент полезного действия зеркальной антенны учитывает тепловые потери энергии в облучателе, элементах крепления облучателя, краске, покрывающей внутреннюю поверхность зеркала, и т. д. обычно принимают = 1. Поэтому рассмотрим подробно определение КНД.

Коэффициент направленного действия зеркальной антенны можно рассчитать по формуле (7), заменив в ней апертурный КИП(V) множителем Vрез (результирующий, или полный, КИП), учитывающим уменьшение КНД из-за действия ряда факторов: переливания части излученной облучателем энергии через' края зеркала, вызывающего увеличение УБЛ ДН зеркальной антенны в задних квадрантах (дальние боковые лепестки); ошибки в фазовом распределении на раскрыве, затенения части поверхности раскрыва облучателем и элементами его крепления; кроссполяризации излучаемого поля и др. Таким образом

D= (7)

гдe S = - площадь раскрыва; Vрез = aj 2З45... Здесь Va - апертурный КИП раскрыва зеркала; V1 - множитель, определяемый переливанием части энергии через края зеркала; V2 - множитель, определяемый затенением; VЗ - множитель, определяемый фазовыми ошибками; V 4 -множитель, учитывающий явление кроссполяризации; Vs множитель, учитывающий дифракцию поля на кромке зеркала.

Множитель V1 называемый коэффициентом перехвата, есть отношение мощности, излученной облучателем и перехватываемой зеркалом, к полной мощности, излученной 06лучателем, при этом потери в зеркале не учитываются. Следовательно, при осесимметричной ДН облучателя.

(8)

Множитель V2 может быть записан в виде [2].

(9)

где Dзат - КНД антенны с учетом затенения; D0 - КПД без затенения; Sзат - затененная часть pacкpыва зеркала.

Если при заданной форме зеркала (R0/f = const) расширять ДН облучателя (кривая 1 на рис.1.13), то амплитудное распределение в раскрыв е зеркала становится более равномерным (Уа растет). Однако вместе с тем увеличивается доля энергии, проходящей мимо зеркала (уменьшается 1)' При сужении ДН облучателя наоборот: уменьшается а и увеличивается. Два противоположно действующих на результирующие КИП и КНД фактора при постоянной величине R0/f или угла pacкpывa зеркала 0 и изменяемой ширине ДН облучателя определяют условие оптимального КНД. Условие оптимального облучения примерно обеспечивается при

кр = Екр0 = 0,316 (-10 дБ),

где Екр- напряженность на краю зеркала. При этом а1 = 0,7...0,8.

С точки зрения получения максимального КНД при заданных размерах зеркала идеальной является ДН облучателя, изображенная на рис. 1.13 (кривая 2). Она должна быть осесимметричной и имеет два максимума в направлениях на края зеркала. Амплитудное распределение раскрыва зеркала в данном случае получается близким к равномерному (с учетом разных расстояний от фокуса зеркала до его вершины и краев), т.е. а = 1; переливание энергии за края зеркала отсутствует (ДН имеет бесконечную крутизну ската), таким образом = 1.

Для обеспечения высокого Vрез ДН облучателя должна иметь форму, по возможности приближающуюся к идеальной (например, кривая 3 на рис. 1.13). Близкие к ней ДН можно получить с помощью расфазированных рупоров и их модификаций. Кроме того, надо исключить Или уменьшить влияние других факторов, снижающих результирующий КИП антенны (устранить затенение раскрыва облучателем, снизить кроссполяризацию и т. д.).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 1.13

Реализация высоких значений Vрез, а следовательно, КНД антенн не является единственно важной задачей в практическом приложении. В антенных системах ряда радиослужбы предъявляются высокие требования к УБЛ. Например, в системах спутниковой связи, использующих геостационарную орбиту, от уровня первых боковых лепестков, примыкающих к главному, во многом зависят помехозащищенность и электромагнитная совместимость, поэтому он должен быть ниже главного минимум' на 25...30 дБ. Возможность снижения УБЛ связана обеспечением определенного амплитудного распределения поля (или токов) по элементам антенны.

1.6 Влияние точности выполнения зеркальной антенны на ее направленные свойства

Неточности, неизбежные при создании конструкции антенны (например; при выполнении поверхности зеркала, установке облучателя), вызывают отношение, распределения поля на излучающей пoверхности от расчетного и соответствующие искажения ДН.

Ошибки в распределении поля по раскрыву могут быть систематическими и случайными. К систематическим ошибкам относятся такие, которые можно предусмотреть при полном и точном расчете антенны. Причинами этих ошибок могут быть смещение 06лучателяиз фокуса, затенение раскрыва зеркала облучателем и элементами его крепления и др. Случайные ошибки обусловлены незакономерными и обычно небольшими отклонениями параметров антенны от их расчетных значений. Причинами таких ошибок являются недостаточная точ ность обработки поверхности зеркала, случайные деформации поверхности антенны вследствие изменения температуры или ветровых нагрузок и др.

Систематические ошибки одинаковы в различных экземплярах антенны данной конструкции (при одинаковом методе изготовления). Случайные ошибки могут быть различными в отдельных экземплярах антенн, несмотря на одинаковую конструкцию и методы изготовления. Заранее эти ошибок» учесть невозможно, и влияние их можно оценить только статистическими методами, позволяющими находить средний (для данного семейства антенн) характеристики направленности или среднее значение которых параметров (например, КНД).

Правильная оценка влияния случайных ошибок на направленные свойства антенны позволяют установить допуски на необходимую точность изготовления антенны. Это особенно важно при проектировании больших зеркальных антенн для космической радиосвязи и радиоастрономии, так как от величины допусков существенно зависит стоимость антенны.

При анализе влияния случайных ошибок на направленные свойства антенны полагают, что ошибка в' фазе или амплитуде тока на одном участке антенны не зависит от аналогичных ошибок на соседних участках, если расстояние до этих участков превышает некоторую определенную величину С, называемую интервалом корреляции. Такие участки называют некоррелированными.

Некоррелированные участки зеркала, где имеются ошибки в выполнении поверхности, ведут к увеличению мощности излучения, заключенной в боковых лепестках, и уменьшению КНД антенны в главном направлении. Уменьшение КНД параболической антенны из-за влияния случайных фазовых ошибок при С> >л можно определить по формуле:

(10)

где D - КНД зеркала с учетом ошибок;

Do - КНД при отсутствии ошибок;

-- средний квадрат фазовой ошибки.

При С« величину D/D0 можно рассчитать по формуле:

(11)

При других значениях С расчет D/D0 ведется по более сложным формулам;

Зависимость уменьшения КНД антенны от среднеквадратической ошибки формы зеркала при различных С показана на рис. 1.14. Важно отметить, что увеличение УБЛ наступает гораздо раньше, чем появляется существенное уменьшение КНД.

Статистический анализ влияния случайных ошибок на направленные свойства зеркальной антенны позволяет сделать следующие выводы:

1. Случайные ошибки в распределении возбуждающего поля в раскрыв е антенны увеличивают УБЛ и уменьшают КНД.

2. Уровень боковых лепестков параболической антенны пропорционален среднеквадратической фазовой ошибке и квадрату интервала корреляции С измеренного в длинах волн.

3. Участки зеркала, на которых реальная поверхность отклоняется. от расчетной, должны быть небольшими, т.е. при одном и том же допуске на точность обработки поверхности зеркало с меньшим интервалом корреляции (более шероховатая поверхность) обеспечит более низкий УБЛ.

4. При повышении частоты увеличиваются как фазовые ошибки (p. 2/), так и интервал корреляции, выраженный в длинах волн. Поэтому КНД антенн} С, неизменной площадью раскрыва увеличивается не пропорционально квадрату частоты, а медленнее.

При данной точности выполнения поверхности зеркала в данном интервале корpeляции существуют предельный КНД, который нельзя превзойти уменьшением Л или увеличением диаметра зеркала.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 1.14

2. Расчетная часть

2.1 Определение геометрических размеров параболического зеркала

Определение диаметра раскрыва антенны

Зеркальная антенна - направленная антенна, содержащая первичный излучатель и отражатель антенны в виде металлической поверхности (зеркало). Параболическая зеркальная антенна представлена на рис. 2.1. В случае равномерно возбужденного раскрыва параболического зеркала ширина диаграммы направленности приближенно определяется:

2?1.02, (1)

л=с/f=0,3

где 2- ширина диаграммы направленности на уровне половинной мощности;

- длина волны излучаемого (принимаемого) антенной радиосигнала;

R - радиус раскрыва зеркала (рис. 1)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 2.1. Зеркальная параболическая антенна

Однако добиться равномерного возбуждения раскрыва практически не удается. Известно, что коэффициент направленного действия зеркальной антенны имеет наибольшую величину в том случае, если амплитуда возбуждающего поля на краю раскрыва составляет не менее одной трети от амплитуды поля в центре раскрыва.

Неравномерное возбуждение раскрыва зеркала приводит к некоторому расширению главного лепестка диаграммы направленности, так как уменьшается эффективная площадь раскрыва. Кроме этого, необходимо иметь в виду, что чаще всего диаграммы направленности зеркальных антенн не обладают осевой симметрией, (большинство излучателей формируют осенесимметричные диаграммы направленности), т.е. ширина главного лепестка в плоскостях Е и Н различна. В большинстве практических случаев это влечет за собой следующее изменение выражения (1):

2?1.2 (2)

2?1.3 (3)

где 2,2 - ширина диаграммы направленности соответственно Н и Е плоскостях.

В связи с тем, что в задании на курсовую работу имеются данные о ширине диаграммы направленности в обеих плоскостях, из выражений (2) и (3) определяем диаметр раскрыва d= 2R, при, чем, из полученных двух значений диаметра выбираем наибольшее, т.е.:

d (м), следовательно: = (м)

Определение угла раскрыва и фокусного расстояния зеркальной антенны

В зависимости от размещения облучателя относительно зеркала можно получить, то или иное значение КНД. При определенном оптимальном отношении R/f КНД наибольший. Это объясняется тем, что количество теряемой энергии зависит от формы диаграммы направленности облучателя и отношения R/f. При уменьшении отношения R/f от оптимального КНД уменьшается, т.к. увеличивается часть энергии, проходящей мимо зеркала. С другой стороны, увеличение этого отношения также приводит к уменьшению КНД в связи с более сильным отклонением закона распределения возбуждения от равномерного; оптимальное значение R/f определяется по аппроксимированной нормированной диаграмме направленности облучателя (аппроксимация функцией вида F()= cos(), где n определяет степень вытянутости диаграммы направленности облучателя).Для рупорных облучателей значения приводим в таблице ниже:

n

R/f

н

4

1,0…1,25

0,82

F()= cos()=cos

Расчет аппроксимации диаграммы направленности облучателя приведен в приложении.

В зависимости от значения n определяем оптимальную величину отношения R/f. Более точное значение R/f определяем из графиков зависимости КИП н параболоида от угла раскрыва ш, при различных n.

Угол ш может быть рассчитан на основе следующего соотношения:

ГРАД

РАД

F

COS^(N/2)

-62

-1,08210

0,46947

0,22040

-61

-1,06465

0,48481

0,23504

-60

-1,04720

0,50000

0,25000

-59

-1,02974

0,51504

0,26526

-58

-1,01229

0,52992

0,28081

-57

-0,99484

0,54464

0,29663

-56

-0,97738

0,55919

0,31270

-55

-0,95993

0,57358

0,32899

-54

-0,94248

0,58779

0,34549

-53

-0,92502

0,60182

0,36218

-52

-0,90757

0,61566

0,37904

-51

-0,89012

0,62932

0,39604

-50

-0,87266

0,64279

0,41318

-49

-0,85521

0,65606

0,43041

-48

-0,83776

0,66913

0,44774

-47

-0,82030

0,68200

0,46512

-46

-0,80285

0,69466

0,48255

-45

-0,78540

0,70711

0,50000

-44

-0,76794

0,71934

0,51745

-43

-0,75049

0,73135

0,53488

-42

-0,73304

0,74314

0,55226

-41

-0,71558

0,75471

0,56959

-40

-0,69813

0,76604

0,58682

-39

-0,68068

0,77715

0,60396

-38

-0,66323

0,78801

0,62096

-37

-0,64577

0,79864

0,63782

-36

-0,62832

0,80902

0,65451

-35

-0,61087

0,81915

0,67101

-34

-0,59341

0,82904

0,68730

-33

-0,57596

0,83867

0,70337

-32

-0,55851

0,84805

0,71919

-31

-0,54105

0,85717

0,73474

-30

-0,52360

0,86603

0,75000

-29

-0,50615

0,87462

0,76496

-28

-0,48869

0,88295

0,77960

-27

-0,47124

0,89101

0,79389

-26

-0,45379

0,89879

0,80783

-25

-0,43633

0,90631

0,82139

-24

-0,41888

0,91355

0,83457

-23

-0,40143

0,92050

0,84733

-22

-0,38397

0,92718

0,85967

-21

-0,36652

0,93358

0,87157

-20

-0,34907

0,93969

0,88302

-19

-0,33161

0,94552

0,89401

-18

-0,31416

0,95106

0,90451

-17

-0,29671

0,95630

0,91452

-16

-0,27925

0,96126

0,92402

-15

-0,26180

0,96593

0,93301

-14

-0,24435

0,97030

0,94147

-13

-0,22689

0,97437

0,94940

-12

-0,20944

0,97815

0,95677

-11

-0,19199

0,98163

0,96359

-10

-0,17453

0,98481

0,96985

-9

-0,15708

0,98769

0,97553

-8

-0,13963

0,99027

0,98063

-7

-0,12217

0,99255

0,98515

-6

-0,10472

0,99452

0,98907

-5

-0,08727

0,99619

0,99240

-4

-0,06981

0,99756

0,99513

-3

-0,05236

0,99863

0,99726

-2

-0,03491

0,99939

0,99878

-1

-0,01745

0,99985

0,99970

0

0,00000

1,00000

1,00000

1

0,01745

0,99985

0,99970

2

0,03491

0,99939

0,99878

3

0,05236

0,99863

0,99726

4

0,06981

0,99756

0,99513

5

0,08727

0,99619

0,99240

6

0,10472

0,99452

0,98907

7

0,12217

0,99255

0,98515

8

0,13963

0,99027

0,98063

9

0,15708

0,98769

0,97553

10

0,17453

0,98481

0,96985

11

0,19199

0,98163

0,96359

12

0,20944

0,97815

0,95677

13

0,22689

0,97437

0,94940

14

0,24435

0,97030

0,94147

15

0,26180

0,96593

0,93301

16

0,27925

0,96126

0,92402

17

0,29671

0,95630

0,91452

18

0,31416

0,95106

0,90451

19

0,33161

0,94552

0,89401

20

0,34907

0,93969

0,88302

21

0,36652

0,93358

0,87157

22

0,38397

0,92718

0,85967

23

0,40143

0,92050

0,84733

24

0,41888

0,91355

0,83457

25

0,43633

0,90631

0,82139

26

0,45379

0,89879

0,80783

27

0,47124

0,89101

0,79389

28

0,48869

0,88295

0,77960

29

0,50615

0,87462

0,76496

30

0,52360

0,86603

0,75000

31

0,54105

0,85717

0,73474

32

0,55851

0,84805

0,71919

33

0,57596

0,83867

0,70337

34

0,59341

0,82904

0,68730

35

0,61087

0,81915

0,67101

36

0,62832

0,80902

0,65451

37

0,64577

0,79864

0,63782

38

0,66323

0,78801

0,62096

39

0,68068

0,77715

0,60396

40

0,69813

0,76604

0,58682

41

0,71558

0,75471

0,56959

42

0,73304

0,74314

0,55226

43

0,75049

0,73135

0,53488

44

0,76794

0,71934

0,51745

45

0,78540

0,70711

0,50000

46

0,80285

0,69466

0,48255

47

0,82030

0,68200

0,46512

48

0,83776

0,66913

0,44774

49

0,85521

0,65606

0,43041

50

0,87266

0,64279

0,41318

51

0,89012

0,62932

0,39604

52

0,90757

0,61566

0,37904

53

0,92502

0,60182

0,36218

54

0,94248

0,58779

0,34549

55

0,95993

0,57358

0,32899

56

0,97738

0,55919

0,31270

57

0,99484

0,54464

0,29663

58

1,01229

0,52992

0,28081

59

1,02974

0,51504

0,26526

60

1,04720

0,50000

0,25000

61

1,06465

0,48481

0,23504

62

1,08210

0,46947

0,22040

Диаграмма направленности угла раскрыва и фокусного расстояния зеркальной антенны

3. Расчет геометрических и электродинамических характеристик облучателей

Расчет сводится к определению геометрических размеров облучателя, при которых уменьшение амплитуды поля на краю раскрыва зеркала происходит до одной трети амплитуды поля в центре раскрыва и диаграммы направленности облучателя.

3.1 Полуволновой симметричный вибратор с контррефлектор в виде диска

На рисунке 2.2 представлен облучатель, выполненный виде симметричного вибратора с дисковым контррефлектором.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 2.2. Симметричного вибратора с дисковым контррефлектором

Фазовый центр такого типа облучателей лежит между вибратором и контррефлектором несколько ближе к последнему. Обычно контррефлекторы выполняются в виде дисков диаметром 2d =(0,7…0,8), при этом диаграмма направленности имеет форму близкую к диаграмме с освой симметрией, но тем не менее несколько отличается от нее. Расстояние между вибратором и контррефлектором выбирается близким к четверти длины волны, а длина вибратора к половине длины направленности (2l=/2).

Диаграмма направленности такого облучателя в Е плоскости рассчитывается по формуле:

а в Н плоскости - по формуле:

TETTA

РАД

COS

COS*PI/2

SIN(COS)

SIN

SIN*PI/2

COS(SIN)

F(h)

0

0,00000

1,00000

1,57080

1,00000

0,00000

0,00000

1,00000

1,00000

0,84147

1

0,01745

0,99985

1,57056

1,00000

0,01745

0,02741

0,99962

0,99978

0,84135

2

0,03491

0,99939

1,56984

1,00000

0,03490

0,05482

0,99850

0,99911

0,84099

3

0,05236

0,99863

1,56864

1,00000

0,05234

0,08221

0,99662

0,99799

0,84038

4

0,06981

0,99756

1,56697

0,99999

0,06976

0,10957

0,99400

0,99642

0,83953

5

0,08727

0,99619

1,56482

0,99998

0,08716

0,13690

0,99064

0,99441

0,83844

6

0,10472

0,99452

1,56219

0,99996

0,10453

0,16419

0,98655

0,99195

0,83709

7

0,12217

0,99255

1,55909

0,99993

0,12187

0,19143

0,98173

0,98904

0,83550

8

0,13963

0,99027

1,55551

0,99988

0,13917

0,21861

0,97620

0,98568

0,83365

9

0,15708

0,98769

1,55146

0,99981

0,15643

0,24573

0,96996

0,98187

0,83154

10

0,17453

0,98481

1,54693

0,99972

0,17365

0,27277

0,96303

0,97761

0,82916

11

0,19199

0,98163

1,54194

0,99958

0,19081

0,29972

0,95542

0,97290

0,82652

12

0,20944

0,97815

1,53647

0,99941

0,20791

0,32659

0,94714

0,96773

0,82360

13

0,22689

0,97437

1,53054

0,99919

0,22495

0,35335

0,93822

0,96212

0,82040

14

0,24435

0,97030

1,52414

0,99891

0,24192

0,38001

0,92866

0,95605

0,81692

15

0,26180

0,96593

1,51727

0,99857

0,25882

0,40655

0,91849

0,94953

0,81314

16

0,27925

0,96126

1,50995

0,99815

0,27564

0,43297

0,90772

0,94256

0,80906

17

0,29671

0,95630

1,50216

0,99765

0,29237

0,45926

0,89638

0,93513

0,80468

18

0,31416

0,95106

1,49392

0,99705

0,30902

0,48540

0,88449

0,92726

0,79998

19

0,33161

0,94552

1,48522

0,99634

0,32557

0,51140

0,87206

0,91893

0,79495

20

0,34907

0,93969

1,47607

0,99552

0,34202

0,53724

0,85912

0,91016

0,78960

21

0,36652

0,93358

1,46646

0,99456

0,35837

0,56292

0,84570

0,90094

0,78391

22

0,38397

0,92718

1,45642

0,99347

0,37461

0,58843

0,83181

0,89128

0,77787

23

0,40143

0,92050

1,44593

0,99221

0,39073

0,61376

0,81749

0,88117

0,77149

24

0,41888

0,91355

1,43499

0,99079

0,40674

0,63890

0,80275

0,87063

0,76474

25

0,43633

0,90631

1,42362

0,98919

0,42262

0,66385

0,78763

0,85966

0,75762

26

0,45379

0,89879

1,41182

0,98739

0,43837

0,68859

0,77214

0,84825

0,75013

27

0,47124

0,89101

1,39959

0,98538

0,45399

0,71313

0,75632

0,83643

0,74225

28

0,48869

0,88295

1,38693

0,98314

0,46947

0,73744

0,74019

0,82419

0,73400

29

0,50615

0,87462

1,37385

0,98067

0,48481

0,76154

0,72378

0,81154

0,72534

30

0,52360

0,86603

1,36035

0,97794

0,50000

0,78540

0,70711

0,79848

0,71630

31

0,54105

0,85717

1,34644

0,97494

0,51504

0,80902

0,69021

0,78504

0,70685

32

0,55851

0,84805

1,33211

0,97165

0,52992

0,83240

0,67311

0,77121

0,69700

33

0,57596

0,83867

1,31738

0,96806

0,54464

0,85552

0,65583

0,75701

0,68675

34

0,59341

0,82904

1,30225

0,96416

0,55919

0,87838

0,63840

0,74245

0,67609

35

0,61087

0,81915

1,28672

0,95992

0,57358

0,90097

0,62085

0,72754

0,66503

36

0,62832

0,80902

1,27080

0,95534

0,58779

0,92329

0,60320

0,71229

0,65357

37

0,64577

0,79864

1,25449

0,95039

0,60182

0,94533

0,58548

0,69673

0,64171

38

0,66323

0,78801

1,23780

0,94507

0,61566

0,96708

0,56771

0,68086

0,62946

39

0,68068

0,77715

1,22074

0,93935

0,62932

0,98853

0,54991

0,66469

0,61682

40

0,69813

0,76604

1,20330

0,93323

0,64279

1,00969

0,53212

0,64826

0,60380

41

0,71558

0,75471

1,18550

0,92669

0,65606

1,03054

0,51436

0,63157

0,59041

42

0,73304

0,74314

1,16733

0,91971

0,66913

1,05107

0,49664

0,61464

0,57666

43

0,75049

0,73135

1,14881

0,91228

0,68200

1,07128

0,47900

0,59750

0,56257

44

0,76794

0,71934

1,12994

0,90439

0,69466

1,09117

0,46145

0,58016

0,54815

45

0,78540

0,70711

1,11072

0,89602

0,70711

1,11072

0,44402

0,56264

0,53342

46

0,80285

0,69466

1,09117

0,88717

0,71934

1,12994

0,42672

0,54497

0,51839

47

0,82030

0,68200

1,07128

0,87781

0,73135

1,14881

0,40958

0,52717

0,50309

48

0,83776

0,66913

1,05107

0,86795

0,74314

1,16733

0,39261

0,50927

0,48754

49

0,85521

0,65606

1,03054

0,85757

0,75471

1,18550

0,37584

0,49128

0,47176

50

0,87266

0,64279

1,00969

0,84667

0,76604

1,20330

0,35928

0,47324

0,45577

51

0,89012

0,62932

0,98853

0,83522

0,77715

1,22074

0,34295

0,45516

0,43961

52

0,90757

0,61566

0,96708

0,82323

0,78801

1,23780

0,32687

0,43708

0,42329

53

0,92502

0,60182

0,94533

0,81069

0,79864

1,25449

0,31105

0,41901

0,40686

54

0,94248

0,58779

0,92329

0,79759

0,80902

1,27080

0,29552

0,40100

0,39034

55

0,95993

0,57358

0,90097

0,78393

0,81915

1,28672

0,28027

0,38306

0,37376

56

0,97738

0,55919

0,87838

0,76970

0,82904

1,30225

0,26533

0,36522

0,35715

57

0,99484

0,54464

0,85552

0,75491

0,83867

1,31738

0,25071

0,34751

0,34055

58

1,01229

0,52992

0,83240

0,73955

0,84805

1,33211

0,23643

0,32995

0,32400

59

1,02974

0,51504

0,80902

0,72361

0,85717

1,34644

0,22248

0,31258

0,30752

60

1,04720

0,50000

0,78540

0,70711

0,86603

1,36035

0,20890

0,29542

0,29115

61

1,06465

0,48481

0,76154

0,69003

0,87462

1,37385

0,19568

0,27851

0,27492

62

1,08210

0,46947

0,73744

0,67240

0,88295

1,38693

0,18283

0,26186

0,25888

63

1,09956

0,45399

0,71313

0,65420

0,89101

1,39959

0,17037

0,24551

0,24305

64

1,11701

0,43837

0,68859

0,63545

0,89879

1,41182

0,15831

0,22947

0,22747

65

1,13446

0,42262

0,66385

0,61615

0,90631

1,42362

0,14664

0,21379

0,21217

66

1,15192

0,40674

0,63890

0,59631

0,91355

1,43499

0,13539

0,19849

0,19719

67

1,16937

0,39073

0,61376

0,57594

0,92050

1,44593

0,12455

0,18358

0,18255

68

1,18682

0,37461

0,58843

0,55506

0,92718

1,45642

0,11413

0,16911

0,16830

69

1,20428

0,35837

0,56292

0,53366

0,93358

1,46646

0,10414

0,15508

0,15446

70

1,22173

0,34202

0,53724

0,51177

0,93969

1,47607

0,09459

0,14154

0,14106

71

1,23918

0,32557

0,51140

0,48940

0,94552

1,48522

0,08547

0,12849

0,12813

72

1,25664

0,30902

0,48540

0,46656

0,95106

1,49392

0,07680

0,11596

0,11570

73

1,27409

0,29237

0,45926

0,44328

0,95630

1,50216

0,06858

0,10398

0,10379

74

1,29154

0,27564

0,43297

0,41957

0,96126

1,50995

0,06081

0,09257

0,09244

75

1,30900

0,25882

0,40655

0,39544

0,96593

1,51727

0,05350

0,08174

0,08165

76

1,32645

0,24192

0,38001

0,37093

0,97030

1,52414

0,04664

0,07152

0,07145

77

1,34390

0,22495

0,35335

0,34604

0,97437

1,53054

0,04025

0,06191

0,06188

78

1,36136

0,20791

0,32659

0,32081

0,97815

1,53647

0,03432

0,05295

0,05293

79

1,37881

0,19081

0,29972

0,29525

0,98163

1,54194

0,02886

0,04465

0,04464

80

1,39626

0,17365

0,27277

0,26940

0,98481

1,54693

0,02386

0,03702

0,03701

81

1,41372

0,15643

0,24573

0,24326

0,98769

1,55146

0,01934

0,03007

0,03007

82

1,43117

0,13917

0,21861

0,21688

0,99027

1,55551

0,01529

0,02382

0,02382

83

1,44862

0,12187

0,19143

0,19026

0,99255

1,55909

0,01171

0,01828

0,01828

84

1,46608

0,10453

0,16419

0,16346

0,99452

1,56219

0,00860

0,01346

0,01346

85

1,48353

0,08716

0,13690

0,13648

0,99619

1,56482

0,00598

0,00936

0,00936

86

1,50098

0,06976

0,10957

0,10935

0,99756

1,56697

0,00383

0,00600

0,00600

87

1,51844

0,05234

0,08221

0,08212

0,99863

1,56864

0,00215

0,00338

0,00338

88

1,53589

0,03490

0,05482

0,05479

0,99939

1,56984

0,00096

0,00150

0,00150

89

1,55334

0,01745

0,02741

0,02741

0,99985

1,57056

0,00024

0,00038

0,00038

90

1,57080

0,00000

0,00000

0,00000

1,00000

1,57080

0,00000

0,00000

0,00000

91

1,58825

-0,01745

-0,02741

-0,02741

0,99985

1,57056

0,00024

0,00038

0,00038

92

1,60570

-0,03490

-0,05482

-0,05479

0,99939

1,56984

0,00096

0,00150

0,00150

93

1,62316

-0,05234

-0,08221

-0,08212

0,99863

1,56864

0,00215

0,00338

0,00338

94

1,64061

-0,06976

-0,10957

-0,10935

0,99756

1,56697

0,00383

0,00600

0,00600

95

1,65806

-0,08716

-0,13690

-0,13648

0,99619

1,56482

0,00598

0,00936

0,00936

96

1,67552

-0,10453

-0,16419

-0,16346

0,99452

1,56219

0,00860

0,01346

0,01346

97

1,69297

-0,12187

-0,19143

-0,19026

0,99255

1,55909

0,01171

0,01828

0,01828

98

1,71042

-0,13917

-0,21861

-0,21688

0,99027

1,55551

0,01529

0,02382

0,02382

99

1,72788

-0,15643

-0,24573

-0,24326

0,98769

1,55146

0,01934

0,03007

0,03007

100

1,74533

-0,17365

-0,27277

-0,26940

0,98481

1,54693

0,02386

0,03702

0,03701

101

1,76278

-0,19081

-0,29972

-0,29525

0,98163

1,54194

0,02886

0,04465

0,04464

102

1,78024

-0,20791

-0,32659

-0,32081

0,97815

1,53647

0,03432

0,05295

0,05293

103

1,79769

-0,22495

-0,35335

-0,34604

0,97437

1,53054

0,04025

0,06191

0,06188

104

1,81514

-0,24192

-0,38001

-0,37093

0,97030

1,52414

0,04664

0,07152

0,07145

105

1,83260

-0,25882

-0,40655

-0,39544

0,96593

1,51727

0,05350

0,08174

0,08165

106

1,85005

-0,27564

-0,43297

-0,41957

0,96126

1,50995

0,06081

0,09257

0,09244

107

1,86750

-0,29237

-0,45926

-0,44328

0,95630

1,50216

0,06858

0,10398

0,10379

108

1,88496

-0,30902

-0,48540

-0,46656

0,95106

1,49392

0,07680

0,11596

0,11570

109

1,90241

-0,32557

-0,51140

-0,48940

0,94552

1,48522

0,08547

0,12849

0,12813

110

1,91986

-0,34202

-0,53724

-0,51177

0,93969

1,47607

0,09459

0,14154

0,14106

111

1,93732

-0,35837

-0,56292

-0,53366

0,93358

1,46646

0,10414

0,15508

0,15446

112

1,95477

-0,37461

-0,58843

-0,55506

0,92718

1,45642

0,11413

0,16911

0,16830

113

1,97222

-0,39073

-0,61376

-0,57594

0,92050

1,44593

0,12455

0,18358

0,18255

114

1,98968

-0,40674

-0,63890

-0,59631

0,91355

1,43499

0,13539

0,19849

0,19719

115

2,00713

-0,42262

-0,66385

-0,61615

0,90631

1,42362

0,14664

0,21379

0,21217

116

2,02458

-0,43837

-0,68859

-0,63545

0,89879

1,41182

0,15831

0,22947

0,22747

117

2,04204

-0,45399

-0,71313

-0,65420

0,89101

1,39959

0,17037

0,24551

0,24305

118

2,05949

-0,46947

-0,73744

-0,67240

0,88295

1,38693

0,18283

0,26186

0,25888

119

2,07694

-0,48481

-0,76154

-0,69003

0,87462

1,37385

0,19568

0,27851

0,27492

120

2,09440

-0,50000

-0,78540

-0,70711

0,86603

1,36035

0,20890

0,29542

0,29115

121

2,11185

-0,51504

-0,80902

-0,72361

0,85717

1,34644

0,22248

0,31258

0,30752

122

2,12930

-0,52992

-0,83240

-0,73955

0,84805

1,33211

0,23643

0,32995

0,32400

123

2,14675

-0,54464

-0,85552

-0,75491

0,83867

1,31738

0,25071

0,34751

0,34055

124

2,16421

-0,55919

-0,87838

-0,76970

0,82904

1,30225

0,26533

0,36522

0,35715

125

2,18166

-0,57358

-0,90097

-0,78393

0,81915

1,28672

0,28027

0,38306

0,37376

126

2,19911

-0,58779

-0,92329

-0,79759

0,80902

1,27080

0,29552

0,40100

0,39034

127

2,21657

-0,60182

-0,94533

-0,81069

0,79864

1,25449

0,31105

0,41901

0,40686

128

2,23402

-0,61566

-0,96708

-0,82323

0,78801

1,23780

0,32687

0,43708

0,42329

129

2,25147

-0,62932

-0,98853

-0,83522

0,77715

1,22074

0,34295

0,45516

0,43961

130

2,26893

-0,64279

-1,00969

-0,84667

0,76604

1,20330

0,35928

0,47324

0,45577

131

2,28638

-0,65606

-1,03054

-0,85757

0,75471

1,18550

0,37584

0,49128

0,47176

132

2,30383

-0,66913

-1,05107

-0,86795

0,74314

1,16733

0,39261

0,50927

0,48754

133

2,32129

-0,68200

-1,07128

-0,87781

0,73135

1,14881

0,40958

0,52717

0,50309

134

2,33874

-0,69466

-1,09117

-0,88717

0,71934

1,12994

0,42672

0,54497

0,51839

135

2,35619

-0,70711

-1,11072

-0,89602

0,70711

1,11072

0,44402

0,56264

0,53342

136

2,37365

-0,71934

-1,12994

-0,90439

0,69466

1,09117

0,46145

0,58016

0,54815

137

2,39110

-0,73135

-1,14881

-0,91228

0,68200

1,07128

0,47900

0,59750

0,56257

138

2,40855

-0,74314

-1,16733

-0,91971

0,66913

1,05107

0,49664

0,61464

0,57666

139

2,42601

-0,75471

-1,18550

-0,92669

0,65606

1,03054

0,51436

0,63157

0,59041

140

2,44346

-0,76604

-1,20330

-0,93323

0,64279

1,00969

0,53212

0,64826

0,60380

141

2,46091

-0,77715

-1,22074

-0,93935

0,62932

0,98853

0,54991

0,66469

0,61682

142

2,47837

-0,78801

-1,23780

-0,94507

0,61566

0,96708

0,56771

0,68086

0,62946

143

2,49582

-0,79864

-1,25449

-0,95039

0,60182

0,94533

0,58548

0,69673

0,64171

144

2,51327

-0,80902

-1,27080

-0,95534

0,58779

0,92329

0,60320

0,71229

0,65357

145

2,53073

-0,81915

-1,28672

-0,95992

0,57358

0,90097

0,62085

0,72754

0,66503

146

2,54818

-0,82904

-1,30225

-0,96416

0,55919

0,87838

0,63840

0,74245

0,67609

147

2,56563

-0,83867

-1,31738

-0,96806

0,54464

0,85552

0,65583

0,75701

0,68675

148

2,58309

-0,84805

-1,33211

-0,97165

0,52992

0,83240

0,67311

0,77121

0,69700

149

2,60054

-0,85717

-1,34644

-0,97494

0,51504

0,80902

0,69021

0,78504

0,70685

150

2,61799

-0,86603

-1,36035

-0,97794

0,50000

0,78540

0,70711

0,79848

0,71630

151

2,63545

-0,87462

-1,37385

-0,98067

0,48481

0,76154

0,72378

0,81154

0,72534

152

2,65290

-0,88295

-1,38693

-0,98314

0,46947

0,73744

0,74019

0,82419

0,73400

153

2,67035

-0,89101

-1,39959

-0,98538

0,45399

0,71313

0,75632

0,83643

0,74225

154

2,68781

-0,89879

-1,41182

-0,98739

0,43837

0,68859

0,77214

0,84825

0,75013

155

2,70526

-0,90631

-1,42362

-0,98919

0,42262

0,66385

0,78763

0,85966

0,75762

156

2,72271

-0,91355

-1,43499

-0,99079

0,40674

0,63890

0,80275

0,87063

0,76474

157

2,74017

-0,92050

-1,44593

-0,99221

0,39073

0,61376

0,81749

0,88117

0,77149

158

2,75762

-0,92718

-1,45642

-0,99347

0,37461

0,58843

0,83181

0,89128

0,77787

159

2,77507

-0,93358

-1,46646

-0,99456

0,35837

0,56292

0,84570

0,90094

0,78391

160

2,79253

-0,93969

-1,47607

-0,99552

0,34202

0,53724

0,85912

0,91016

0,78960

161

2,80998

-0,94552

-1,48522

-0,99634

0,32557

0,51140

0,87206

0,91893

0,79495

162

2,82743

-0,95106

-1,49392

-0,99705

0,30902

0,48540

0,88449

0,92726

0,79998

163

2,84489

-0,95630

-1,50216

-0,99765

0,29237

0,45926

0,89638

0,93513

0,80468

164

2,86234

-0,96126

-1,50995

-0,99815

0,27564

0,43297

0,90772

0,94256

0,80906

165

2,87979

-0,96593

-1,51727

-0,99857

0,25882

0,40655

0,91849

0,94953

0,81314

166

2,89725

-0,97030

-1,52414

-0,99891

0,24192

0,38001

0,92866

0,95605

0,81692

167

2,91470

-0,97437

-1,53054

-0,99919

0,22495

0,35335

0,93822

0,96212

0,82040

168

2,93215

-0,97815

-1,53647

-0,99941

0,20791

0,32659

0,94714

0,96773

0,82360

169

2,94961

-0,98163

-1,54194

-0,99958

0,19081

0,29972

0,95542

0,97290

0,82652

170

2,96706

-0,98481

-1,54693

-0,99972

0,17365

0,27277

0,96303

0,97761

0,82916

171

2,98451

-0,98769

-1,55146

-0,99981

0,15643

0,24573

0,96996

0,98187

0,83154

172

3,00197

-0,99027

-1,55551

-0,99988

0,13917

0,21861

0,97620

0,98568

0,83365

173

3,01942

-0,99255

-1,55909

-0,99993

0,12187

0,19143

0,98173

0,98904

0,83550

174

3,03687

-0,99452

-1,56219

-0,99996

0,10453

0,16419

0,98655

0,99195

0,83709

175

3,05433

-0,99619

-1,56482

-0,99998

0,08716

0,13690

0,99064

0,99441

0,83844

176

3,07178

-0,99756

-1,56697

-0,99999

0,06976

0,10957

0,99400

0,99642

0,83953

177

3,08923

-0,99863

-1,56864

-1,00000

0,05234

0,08221

0,99662

0,99799

0,84038

178

3,10669

-0,99939

-1,56984

-1,00000

0,03490

0,05482

0,99850

0,99911

0,84099

179

3,12414

-0,99985

-1,57056

-1,00000

0,01745

0,02741

0,99962

0,99978

0,84135

180

3,14159

-1,00000

-1,57080

-1,00000

0,00000

0,00000

1,00000

1,00000

0,84147

181

3,15905

-0,99985

-1,57056

-1,00000

-0,01745

-0,02741

0,99962

0,99978

0,84135

182

3,17650

-0,99939

-1,56984

-1,00000

-0,03490

-0,05482

0,99850

0,99911

0,84099

183

3,19395

-0,99863

-1,56864

-1,00000

-0,05234

-0,08221

0,99662

0,99799

0,84038

184

3,21141

-0,99756

-1,56697

-0,99999

-0,06976

-0,10957

0,99400

0,99642

0,83953

185

3,22886

-0,99619

-1,56482

-0,99998

-0,08716

-0,13690

0,99064

0,99441

0,83844

186

3,24631

-0,99452

-1,56219

-0,99996

-0,10453

-0,16419

0,98655

0,99195

0,83709

187

3,26377

-0,99255

-1,55909

-0,99993

-0,12187

-0,19143

0,98173

0,98904

0,83550

188

3,28122

-0,99027

-1,55551

-0,99988

-0,13917

-0,21861

0,97620

0,98568

0,83365

189

3,29867

-0,98769

-1,55146

-0,99981

-0,15643

-0,24573

0,96996

0,98187

0,83154

190

3,31613

-0,98481

-1,54693

-0,99972

-0,17365

-0,27277

0,96303

0,97761

0,82916

191

3,33358

-0,98163

-1,54194

-0,99958

-0,19081

-0,29972

0,95542

0,97290

0,82652

192

3,35103

-0,97815

-1,53647

-0,99941

-0,20791

-0,32659

0,94714

0,96773

0,82360

193

3,36849

-0,97437

-1,53054

-0,99919

-0,22495

-0,35335

0,93822

0,96212

0,82040

194

3,38594

-0,97030

-1,52414

-0,99891

-0,24192

-0,38001

0,92866

0,95605

0,81692

195

3,40339

-0,96593

-1,51727

-0,99857

-0,25882

-0,40655

0,91849

0,94953

0,81314

196

3,42085

-0,96126

-1,50995

-0,99815

-0,27564

-0,43297

0,90772

0,94256

0,80906

197

3,43830

-0,95630

-1,50216

-0,99765

-0,29237

-0,45926

0,89638

0,93513

0,80468

198

3,45575

-0,95106

-1,49392

-0,99705

-0,30902

-0,48540

0,88449

0,92726

0,79998

199

3,47321

-0,94552

-1,48522

-0,99634

-0,32557

-0,51140

0,87206

0,91893

0,79495

200

3,49066

-0,93969

-1,47607

-0,99552

-0,34202

-0,53724

0,85912

0,91016

0,78960

201

3,50811

-0,93358

-1,46646

-0,99456

-0,35837

-0,56292

0,84570

0,90094

0,78391

202

3,52557

-0,92718

-1,45642

-0,99347

-0,37461

-0,58843

0,83181

0,89128

0,77787

203

3,54302

-0,92050

-1,44593

-0,99221

-0,39073

-0,61376

0,81749

0,88117

0,77149

204

3,56047

-0,91355

-1,43499

-0,99079

-0,40674

-0,63890

0,80275

0,87063

0,76474

205

3,57792

-0,90631

-1,42362

-0,98919

-0,42262

-0,66385

0,78763

0,85966

0,75762

206

3,59538

-0,89879

-1,41182

-0,98739

-0,43837

-0,68859

0,77214

0,84825

0,75013

207

3,61283

-0,89101

-1,39959

-0,98538

-0,45399

-0,71313

0,75632

0,83643

0,74225

208

3,63028

-0,88295

-1,38693

-0,98314

-0,46947

-0,73744

0,74019

0,82419

0,73400

209

3,64774

-0,87462

-1,37385

-0,98067

-0,48481

-0,76154

0,72378

0,81154

0,72534

210

3,66519

-0,86603

-1,36035

-0,97794

-0,50000

-0,78540

0,70711

0,79848

0,71630

211

3,68264

-0,85717

-1,34644

-0,97494

-0,51504

-0,80902

0,69021

0,78504

0,70685

212

3,70010

-0,84805

-1,33211

-0,97165

-0,52992

-0,83240

0,67311

0,77121

0,69700

213

3,71755

-0,83867

-1,31738

-0,96806

-0,54464

-0,85552

0,65583

0,75701

0,68675

214

3,73500

-0,82904

-1,30225

-0,96416

-0,55919

-0,87838

0,63840

0,74245

0,67609

215

3,75246

-0,81915

-1,28672

-0,95992

-0,57358

-0,90097

0,62085

0,72754

0,66503

216

3,76991

-0,80902

-1,27080

-0,95534

-0,58779

-0,92329

0,60320

0,71229

0,65357

217

3,78736

-0,79864

-1,25449

-0,95039

-0,60182

-0,94533

0,58548

0,69673

0,64171

218

3,80482

-0,78801

-1,23780

-0,94507

-0,61566

-0,96708

0,56771

0,68086

0,62946

219

3,82227

-0,77715

-1,22074

-0,93935

-0,62932

-0,98853

0,54991

0,66469

0,61682

220

3,83972

-0,76604

-1,20330

-0,93323

-0,64279

-1,00969


Подобные документы

  • Определение поля излучения параболической антенны апертурным методом. Определение шумовой температуры фидерного тракта и КПД. Расчет геометрических и электродинамических характеристик облучателей. Распределение поля в апертуре зеркала, расчёт его профиля.

    курсовая работа [1,9 M], добавлен 24.08.2014

  • Расчет геометрических и электродинамических параметров облучателя и параболоида. Определение геометрических и электродинамических характеристик поля. Построение пространственной диаграммы направленности и определение параметров параболической антенны.

    курсовая работа [366,6 K], добавлен 04.03.2011

  • Общая характеристика зеркальной антенны, ее назначение и применение. Расчет зеркальной параболической антенны сантиметрового диапазона с облучателем в виде пирамидального рупора. Определение коэффициента усиления с учетом неточности изготовления зеркала.

    курсовая работа [579,3 K], добавлен 18.01.2014

  • Основные геометрические свойства параболоида вращения. Эффективность параболической антенны. Расчет диаграмм направленности с учетом тени, создаваемой облучателем. Расчет себестоимости зеркальной антенны. Электромагнитное и ионизирующее излучения.

    дипломная работа [3,7 M], добавлен 09.10.2014

  • Расчет геометрических и электродинамических параметров облучателя и параболоида; геометрических и электродинамических характеристик поля излучения. Определение параметров параболической антенны, ее конструкции и пространственной диаграммы направленности.

    курсовая работа [397,5 K], добавлен 19.11.2010

  • Требования, предъявляемые к спутниковым антеннам. Общие сведения и принцип действия зеркальной антенны. Расчет пирамидального облучателя и диаграммы направленности. Определение коэффициента направленного действия. Геометрические размеры зеркала.

    курсовая работа [102,3 K], добавлен 15.05.2014

  • Описание принципов работы зеркальной антенны. Составление электрической схемы, проектирование излучателя. Расчет параметров зеркала и вращающегося сочленения. Вычисление коэффициента полезного действия. Диапазонные свойства электрической прочности.

    курсовая работа [275,5 K], добавлен 19.01.2016

  • Разработка параболической антенны РЛС с частотой 1.2 ГГц. Проведение анализа выбора типа облучателя для данной рабочей частоты антенны. Построение диаграммы направленности облучателя в различных плоскостях. Подбор и расчет геометрических размеров зеркала.

    курсовая работа [2,6 M], добавлен 03.01.2009

  • Расчет параболической приемной антенны для СТВ. Расчет облучателя. Расчет параболоида. Расчет диаграммы направленности. Расчёт G антенны. Расчет принятой мощности. Затухания в свободном пространстве. Принцип действия ферритового поляризатора.

    курсовая работа [6,5 M], добавлен 11.01.2008

  • Расчет КПД фидера. Выбор типа и схемы питания приемной антенны, определение ее геометрических размеров и коэффициента усиления. Расчет диаграммы направленности антенны в горизонтальной и вертикальной плоскостях, коэффициента ее направленного действия.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 27.10.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.