Курсовая работа: Линейная решетка вибраторных антенн

, где ,

, где ,

Дополнительное условие учитывает односторонний характер излучения.

Диаграмма направленности излучателя в H-плоскости

– ширина ДН в H-плоскости на уровне 0.5 мощности.

Диаграмма направленности излучателя в E-плоскости

– ширина ДН в E-плоскости на уровне 0.5 мощности.

2.2 Выбор амплитудного распределения и числа элементов ФАР

Длина всей решетки

Как было сказано ранее, для обеспечения уровня боковых лепестков следует использовать неравномерное распределение питающих токов. Такому условию соответствует симметричное относительно центрального излучателя амплитудное распределение типа "косинус на пьедестале". При величине "пьедестала" 0.4 нормированное распределение амплитуд токов по элементам решетки будет иметь вид:

, где N – число излучателей решетки.

Такое амплитудное распределение способно обеспечить уровень боковых лепестков около в режиме нормального излучения.

Поскольку сектор сканирования и ширина диаграммы направленности в техническом задании не указаны, то для выбора числа излучателей достаточно выполнения условий, при которых диаграмма направленности множителя решетки позволяет осуществлять качание луча в заметном диапазоне. Эти условия формулируются следующим образом:

– Диаграммы направленности излучателей, примененных в решетке наклонного излучения, должны быть значительно шире, чем главный лепесток ДН-ти множителя решетки.

– Расстояние между излучателями решетки должно быть меньше оптимального.

Выберу , тогда расстояние между излучателями будет , что автоматически означает выполнение второго условия. В относительных единицах .

Распределение амплитуд токов при выбранном числе излучателей показано на рис. 8

2.3 Предельно допустимая мощность в излучателе, его анализ на пробой

Определенные в предыдущем пункте амплитудное распределение и число элементов решетки с учетом известной мощности поля в антенне позволяют найти максимальный мощность, приходящуюся на один излучатель. Поскольку было выбрано симметричное распределение, то максимум мощности будет в центральном вибраторе.

Нормированное распределение мощности по излучателям при их одинаковом входном сопротивлении определяется, как

Из допущения, что подводимая к антенне мощность не рассеивается на элементах фидерного тракта и делится между излучателями в соответствии с заданным законом, можно сделать вывод о доле мощности, приходящейся на центральный излучатель линейной антенной решетки: