Курсовая работа: Рупорно-линзовая антенна
Рис. 19.
Для соединения тройников между собой, используем уголковые соединения или изгибы в поскостях Е или Н (рис. 20).
Поворот в Н-плоскости в Е-плоскости
Рис. 20.
Во избежание значительных отражений, длина средней линии поворота должна быть больше половины длины волны. Поэтому габаритные размеры уголка в плоскости изгиба составляют примерно половину длины волны в волноводе:
Так как волноводные тройники тоже в какой-то степени можно рассматривать как повороты, то их высота (размер по оси плеча, перпендикулярного главному волноводу) тоже примерно равен половине длины волны в волноводе:
.
Питание рупорно-линзовых излучателей решетки будет производиться следующим образом. Сначала соединяются по схеме "елочка" излучатели каждого вертикального столбца решетки. Делается это с помощью волноводных тройников и уголковых соединений Е-типа. При этом от каждого столбца будет отходить один общий питающий вывод. Затем, эти выводы соединяются между собой опять по схеме "елочка", но уже с помощью тройников и уголков Н-типа. Получившаяся конструкция схематически изображена на рис. 21 в двух проекциях.
Рис. 21.
Таким образом для сборки такой схемы требуется:
7х8=56 тройников Е-типа;
7 тройников Н-типа;
56х2=112 уголков Е-типа;
7х2 уголков Н-типа;
64 фазирующие секции;
64 перехода с квадратного сечения на прямоугольный волновод под углом 45 градусов;
64 волноводных скрутки на 45 градусов.
Так как по техническому задании требуется обеспечить сравнительно небольшой механический поворот антенны в горизонтальной плоскости, то для его обеспечения можно использовать так называемый гибкий волновод. Этот волновод состоит из гофрированных или сетчатых металлических стенок (рис. 22).
Рис. 22.
Определим приблизительные габаритные размеры антенны. Высота и ширина антенны определяется размерами раскрыва решетки. Длина антенны складывается из линейных размеров излучателей и элементов, входящих в состав системы питания. Подсчитаем длину конструкции. Для этого необходимо сложить толщину линзы, длину рупора и величину r1 (см. рис. 16), сумма эта равна фокусному расстоянию линзы. К полученной сумме прибавляется длина фазирующей секции, длина перехода и длина волноводной скрутки. Ко всему этому приплюсовывается длина питающей системы, которая равна сумме длин трех уголковых соединений и шести волноводных тройников. Итак, длина антенны:
Таким образом, габаритные размеры антенны:
длина 0.725м
ширина 1.127м