Курсовая работа: Коллинеарная антенная решетка с параллельным возбуждением

(1.8)

где l - длина плеча.

Отсюда можно сделать выводы:

• поле имеет характер сферических волн с центром в начале координат, т.е. фазовый центр вибратора совпадает с его геометрическим центром;

• от координаты (поле не зависит и ДН в азимутальной плоскости имеет вид окружности;

• в направлении оси () поле излучения равно нулю, т.е. вдольоси вибратор не излучает. Это следует из (1.7) после раскрытиянеопределенности;

• форма ДН в меридианной плоскости зависит от электрической длинывибратора. При 2/ < 1,25/1 ДН имеет максимум в боковом направлении

()

В азимутальной плоскости. При 2l> 1,25 необходимо сначала определить направление а затем произвести нормировку. Для очень коротких вибраторов (kl1) имеем что совпадает с ДН диполя Герца. Для полуволнового вибратора ( kl = /2 ) получаем

(1.9)

Диаграммы направленности симметричного вибратора для ряда значенийего волновых размеров приведены на рисунке 2.

Рисунок 2 - Диаграммы направленности симметричного вибратора

Для КНД в направлении максимума излучения () при <1,25 имеем

(1.10)

Для полуволнового вибратора D₀ 1,64.

Сопротивление излучения и входное сопротивление

Сопротивление излучения симметричного вибратора при 2l/2 принято относить к току в максимуме

(1.11)

Подставив под знак интеграла значение из формулы (1.7), получм

(1.12)

Итеграл в явном виде не берется. График зависимости имеет характерные точки:

• для полуволнового (21 = 0,5/) вибратора 73,1Ом

• для волнового (2l = ) вибратора 200 Ом

При 2l< /2, когда максимум функции распределения тока в пределах вибратора не достигается, сопротивление излучения относят к току на его входе. Для пересчета сопротивления излучения из одного сечения в другое используется связь и условие баланса мощностей . Тогда

(1.13)

Комплексное входное сопротивление или входной импеданс определяют как . От его значения зависит возможность согласования антенны с питающей линией. Определить из приближенного решения (1.3) интегрального уравнения (1.2) нельзя, поскольку для этого необходимо, по крайней мере, учесть геометрию области возбуждения. В инженерной практике широко применяется метод эквивалентных схем. Для симметричного вибратора схема замещения будет в виде отрезка разомкнутой на конце двухпроводной линии с потерями, длина которой равна длине плеча вибратора l. Предполагают, что мощность потерь в линии на всех частотах равна мощности излучения вибратора. Параметры схемы: W_в -волновое сопротивление линии, k=i - комплексная постоянная распространения, l -длина линии. Для расчета волнового сопротивления берут формулы:

-формула С. Щелкунова (1.14)

- формула В.Н. Кессениха(1.15)

а - радиус проводника, w - волновое сопротивление среды.