Курсовая работа: Исследование влияния прямоугольного проводящего экрана на ТВ передающую антенну с режекторной ДН

3.1 ТВ антенна 5 телевизионного канала без корректировки диаграммы направленности

Рассмотрим антенну ТВК, представленную на Рис. 5.1.

Рис. 1.1 Общий вид ТВ антенны 5 ТВК

Антенна представлена в виде трех пар электрических вибраторов, расположенных на расстоянии л/4 (0,1 м) друг от друга. Пара вибраторов имеет одинаковое значение токов с фазой равной 0 и 90 градусов.

Рис. 1.2 Двухмерная диаграмма направленности для телевизионной антенны без экрана на частоте 742 МГц

Рис. 1.3 Трехмерная диаграмма направленности для телевизионной антенны без экрана на частоте 742 МГц

3.2 Исследование экрана с вертикальным отверстием

Для численного решения задачи о влиянии экрана на излучение электрического вибратора воспользуемся программой HFSS [5].

Для реализации поставленной задачи рассмотрим задачу подавления поля излучения электрических вибраторов (с размером плеча л/4 (0,1 м)) с помощью прямоугольного экрана со щелевым отверстием (рис. 5.4).

Вид исследуемой антенны с экраном, представлен на Рис. 1.4.

Рис. 1.4 Радионепрозрачный экран с отверстием

Прямоугольный экран со щелевым отверстием. Расстояние от экрана до отверстия составляет л. Экран имеет форму прямоугольника размером 1,25 л х 0,5 л (0,5 м x 0,2 м), в котором на расстоянии 0,012 л (0,0048 м) от центра экрана прорезано вертикальное отверстие 0,5 л х 0,05 л (0,2 м x 0,02 м). Было исследовано изменение ДН от частоты для диапазона 55 ТВК радиоканала. Исследования проводились на крайних частотах – 742 МГц, 750 МГц. (рис. 5.5) и на центральной частоте – 746 МГц (рис. 5.6). Оценим диаграммы направленности в плоскости XOZ.

Рис. 1.5 Прямоугольный экран с щелевым отверстием. Зависимость подавления излучения от угла на крайних частотах

Рис. 1.6 Прямоугольный экран с щелевым отверстием. Зависимость подавления излучения от угла на центральной частоте

Оценим полученную ДН для частоты 742 МГц (рис. 5.5). Ширина сектора подавления на минус 10 дБ составляет 30 градусов, на минус 20 дБ составляет 10 градусов, на минус 25 дБ составляет 1 градус. С данным типом экрана сигнал подавляется на 27 дБ. Минимальное значение сигнала вне сектора подавления Umin= -17 дБ, а разность между минимальным значением сигнала вне сектора подавления и максимальным значением в секторе составляет 10 дБ. Крутизна ДН составляет 11 дБ/град.

Оценим диаграммы направленности в плоскости XOY.

Для определения подавления излучений в других плоскостях оценим уровни подавлений на разных частотах диапазона 55 канала.

Рис. 1.7 Двухмерная круговая диаграмма направленности для частоты 742 МГц.

Рис. 1.8 Двухмерная круговая диаграмма направленности для частоты 744 МГц

Рис. 1.9 Двухмерная круговая диаграмма направленности для частоты 746МГц