Курсовая работа: Расчет зеркальной параболической антенны с облучателем в виде конического рупора
u = 0.025;
S – площадь апертуры зеркала
S= π×R2 = 3.142×3.6732 = 42.394 м2 ;
n = 4 – определяется типом облучателя;
a1 = 1 - cosn +1 Y0 ;
Построим график функции γ(Y0 ), по максимуму которого определим угол раскрыва зеркала:
??????? 4 ? ?????? ??????? γ(Y0 )
Таблица 1 – Аргументы функции γ(Y0 ) и её значения
Y0 | 0.301 | 0.601 | 0.901 | 1.201 | 1.401 | 1.501 |
γ(Y0 ) | 3.779e-3 | 0.012 | 0.017 | 0.014 | 0.011 | 8.863e-3 |
По графику (рисунок 1.4) можно определить:
Y0 = 0.95 рад = 54.431°,
тогда
a1 = 1 – cos5 (54.431°) = 0.933,
g = 0.88,
g` = 4.466 ×10-4 ,
g = 0.0169.
Фокусное расстояние f0 может быть найдено из следующего соотношения:
зеркальная антенна облучатель зеркало
м.
В зависимости от размещения облучателя относительно зеркала можно получить то или иное значение КНД. При определенном оптимальном отношении R0 /f0 КНД наибольший. Заданный интервал отношения R0 /f0 = (1.0÷1.25). Расчетное отношение R0 /f0 = 1.029, что удовлетворяет условию.
2 . РАСЧЕТ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ И ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПОЛЯ
2.1 Диаграммы направленности облучателя
Полуволновой симметричный вибратор с контррефлектором в виде диска
Фазовый центр вибратора с контррефлектором в виде диска лежит между вибратором и контррефлектором несколько ближе к последнему. Обычно контррефлекторы выполняются в виде дисков диаметром 2d = (0.7 ... 0.8), при этом ДН имеет форму, близкую к диаграмме с осевой симметрией. Расстояние между вибратором и контррефлектором выбирается близким к четверти длины волны, а длина вибратора - к половине длины волны (2l /2).
Диаграмма направленности такого облучателя в Е плоскости рассчитывается по формуле [11]
Рисунок 5 – ДН облучателя в плоскости Е
а в Н плоскости - по формуле