рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Зеркальные антенны

Зеркальные антенны - раздел Философия, Антенны. Комплексная векторная характеристика направленности Зеркальными Называются Антенны ,формирующие Дн Путем Отражения Эмв , Падаючи ...

Зеркальными называются антенны ,формирующие ДН путем отражения ЭМВ , падаючи на зеркало определенным профилем :параболоид, параболический цилиндр ,сфера, бывает кругопараболическая ,специального профиля, двух зеркальная .

Источником Эмв служит какая либо слабонаправленная антенна-облучатель

По направленности, коефициенту эффективности ,простоте конструкции зеркальные антенны являются лучшим типом высоконаправленных антенн Свч

Они широко используются в качестве антенн радиополосных станций, радиорелейных антенн, антенн бортовой радиостанции.

Зеркальные антенны классифицируются:

- по количеству зеркал ( одно и многозеркальные )

-по форме профиля зеркала ( параболические ,сферические , плоские, и специального профиля)

В зависимости от формы раскрыва и профиля зеркала могут используваться для формирования веерхных Дн

Принцип действия параболической зеркальной антенны основан на известном из оптики свойства преобразования сферического или цилиндрического фронта падаюшей волны в плоский

При этом создается синфазное поле на большом излучаемом раскрыве и достигается высокая направленность антенны.

Профиль зеркала рассчитывается таким образом ,чтобы получить требоваемое фаз. распред. на раскрыве

Введя 2 системы координат , прямоугольную и полярную запишем уравнение параболы:

Х2=4fz=2pz

R=2f1+cos Θ

P=2f

 

X=rsin Θ=fsec2 (Θ2)=2ftg (Θ2)

 

Т.0 называется вершиной параболоида

f-фокусное расстояние

Прямая , которая проходит через вершину и фокус зеркала называется фокальной (оптической) осью.

Угол 2 Θ 0 под которым из фокуса f видно края параболоида называется углом раскрыва зеркала.

Поверхность ограниченная краем параболоида и плоскости Z=Z0 называется раскрывом апертурой)зеркала.

AB=d=2a называется диаметром раскрыва.

Расстояние Z0 от вершины зеркала до раскрыв называется глубиной зеркала.

Если Z0< f , то параболоид называется длиннофокусный

Если Z0>f - глубокий или короткофокусный

Связь между глубиной зеркала ,диаметром раскрыва и фекальной плоскостью Ж

F=d2z0

Z0f=d2

Расчет поля излучения зеркальных антенн путем строгого решения уравнений Максвела в настоящее время отсутствует.

В практике применяют приближенное решение этой задачи, используют метод поверхностных токов ,метод поля на раскрыве ( апертурный метод).

В общем случае ХН излучения может быть аппроксимирована выражением :

Fобл(Θ)=соsn Θ,

где Θ – полярный угол

n>=1 – показатель степени.

Для полноволнового вибратора с контррефлектором в виде диска n=2

Для рупорного n>=3

Опт. фокусное расстояние обеспечивается при данном диаметре раскрыва и данной ДН облучателя .

Наибольшее значение КНД антенны определяется диаметром раскрыва рефлектора и ДН облучателя.

M f/d

1 0.35-0.4

2 0.4-0.5

3 0.5- 0.625

Диаметр раскрыва антенны и угол 00 (Тетта 0) связаны соотношением:

D=4ftg(Θ 02)

Параболические антенны с ассиметрическим зеркалом при оптически фокусном расстоянии характеризируется следующими параметрами:

-ширина луча по половине мощности

2 Θ 0.5H=1.2 ld

2 Θ 0.5E=1.3ld

- Кнд

D=(Пdl)2Кип рез =5.5 (dl)2

Кип рез є [0.5-0.7]

Кип рез – результирующий

-коефициент бегущей волны в фидере облучателя

Кб.в= (1-l Dобл./4Пf) / (1+l Dобл./4Пf)

 

Для устранения реакции зеркала на облучатель используется два способа:

1. Применением плоского, компенсационного зеркала, которое устанавливают в вершине параболоида.

2. Использованием усечённого параболоида с облучателем, вынесенного из поля действия отраженных от зеркала волн. (офсетная антенна)

Часто используют зеркало в форме параболоида цилиндра.

Параболоид цилиндра возбуждается линейным облучателем, расположенным вдоль фокальной оси цилиндра и преобразующий цилиндрический фронт волны в плоский.

 

 

Ширина луча по уровню половины мощности:

 

 

 

Для уменьшения осевого разреза, увеличивают Кип КНД, а так же для снижения шумовой температуры зеркальной параболической антенны, к оси зеркала добавляют вспомогательный в виде гиперболоида вращения, один из фокусов которого совмещен с фокусом основного зеркала, а в фокусе 2-го помещен облучатель (антенна Кассегрена)

 

 

 

 

Коэффициент прохождения ЭМЭ через перфорированную поверхность высчитывается по формуле

 

- где 2r – диаметр отверстия,

S0 – общая площадь всех отверстий,

S – площадь отраженной поверхности.

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Антенны. Комплексная векторная характеристика направленности

Комплексная векторная ХНА это зависимость от направления поляризация фаза электрического поля излученных антенной волн в равноудаленных от нее... В общем случае комплексная ХНА состоит из трех сомножителей...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Зеркальные антенны

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Антенны
Антенны – это устройства, согласующие искусственную систему канализации электромагнитных волн (ЭМВ) с окружающей естественной средой их распространения. Антенны являются неотъемлемой соста

Основные характеристики и параметры прередающей антенны
Свойства антенны подразделяются на: Ø Радиотехнические; Ø Конструктивные; Ø Эксплуатационные; Ø Экономические; Функциональны

Действующая длина антенны
Действующая длина антенны- длина гипотетического прямолинейного вибратора с равномерным распределением тока по всей его длине, который в направлении максимума своего излучения создает ту же величин

Решетки, излучатели
Для формирования остронаправленных излучателей необходимо применять антенны, размеры которой намного больше длины волны. Такая антенна представляет собой систему источников (излучателей), между кот

Теорема умножения ХНА
Антенная решетка из n одиночных излучателей расположена в некоторой части пространства. Определить поле излучения решетки в т. N. Комплексная амплитуда вектора электрического поля излучени

Идеальный прямолинейный излучатель ИПЛИ
ИПЛИ – прямолинейная излучающая система АРФ возбуждения следущего вида:       где a0 – постоянная амплитуда,

Свойства множителя направленности ИПЛИ
    Множитель направлености ИПЛИ имеет: 1. Один главный лепесток еденичной величины при ξ = 0; 2. Ширина главного лепестка по уро

Распределение фазовой ошибки возбуждателя.
Детерминированные фазовые искажения подразделяються на на: - линейные; - квадратичные; - кубичные. Линейное фазовое искажение Общей линейный закон распр

Квадратичные фазовые искажения
                Квадратичные фазовые искажения не вызывают смещения максимальной хара

Случайные фазовые искажения
Пусть амплитудное фазовое распределение в отдельно взятых реализованных антеннах имеет вид:   Где Ф(z) – стационарный случайный процесс с нулевым средним значением и дисперси

Способы подавления побочных главных максимумов.
В равномерной прямолинейной антенной решетке одинаковых излучателей распо-ложенных с равным шагом и возбуждающиеся токами с равными амплитудами, с линейно изменяющимся вдоль решетки с фазовым сдвиг

Ограничение шага решетки
          Если границы области видимости при выбранном числе элементов не выходят за границы этого интервала то появление побоч

Не эквидистантное расположение излучателей
Возникновение побочных главных максимумов в разреженных эквидистантных решетках объясняется тем, что синфазное сложение излучателей колебаний от любой пары соседних излучателей возможно для ряда на

КНД прямолинейной антенной решетки
Основываясь на эквивалентности антенной решетки и непрерывной линейной антенны можно произвести уверенную оценку КНД решеток по соответствующим формулам для соответствующих непрерывных линейных ант

АФР возбуждения
Симметричный вибратор можно представить как участок разомкнутой на конце двухпроводной линии, у которой проводники длиной l разведены на 1800. В следствии этого распространение

Свойства ХН симметричного вибратора
1. ХН симметричного вибратора симметрична относительно Oz, так как она не зависит от 𝝋. 2. При любых значениях l в направлении Oz характеристика направленности симметричного вибрат

Основные свойства входного сопротивления СВ
1. При активная составляющая входного сопротивления слабо зависит от а (радиус проводников СВ)и с ростом l монотонно увеличивается 2. С ростом от 0 отноше

Полоса пропускания симметричного вибратора.
Для настроенного симметричного вибратора на частоту fрез полоса пропускания равна: Δfрез/fрез=4RABX/πZВА У тонких

Питание СВ
СВ наиболее просто питать с помощью двухпроводной симметричной линией, волновое сопротивление которой равно входному сопротивлению настроенного СВ, но волновое сопротивление симметричной линии сост

Симметричная приставка
Выполняется в виде металлического стержня, или трубки, присоединенного к тому плечу вибратора, который питается от центра жилы КК. Вместе с наружной поверхностью оболочки кабеля эта трубка создает

Конструкция несимметричного вибратора
1) Конструкция несимметричного вибратора конечных размеров   Особенностью этой антенны является излучатель широкой части ЭМЕ в нижнее полупространство. 2)

ЩЕЛЕЫЕ АНТЕННЫ
Вибраторные антенн эллиптической поляризацией Рассмотренные выше антенны излучают поле с линейной поляризацией. В спутниковой связи, телеуправлении, радиоразведки применятся системы

Ромбическая антенна
Ромбическая антенна- это четыре проводника, расположенных горизонтально на высоте h над землей в виде ромба, который около тупых углов ромба соединены между собой, у первого острого угла ром

Многовибраторная антенна бегущей волны.
Это ряд СВ подсоединенных через элементы связи к собирательной линии. Одни концом подключаются к входу приёмника, другим – к согласованной нагрузке . А подвешиваются горизонтально над землёй на выс

Директорная антенна типа волновой канал( антенна Уда-Яги)
Представляет собой линейную дискретную систему, составленную из одинаково ориентированных и расположены в одной плоскости, одного активного вибратора, рефлектора и директоров. Обычно центы рефлекто

Спиральные антенны
Спиральная А состоит из металлического проводника диаметром от 0.003 до 0.06λ, свернутого по образующей цилиндра или конуса спирали, расположенной над плоским экраном так, что ось спирали перп

Диэлектрические стержневые антенны
Диэлектрические стержневые антенны работают на сантиметровых волнах и представляют собой диэлектрический стержень в несколько длин волн, в котором с помощью штыря возбуждается бегущая волна. В зави

Частотно-независимые антенны бегущей волны
Частотно-независимые антенны бегущей волны – это антенны, у которых коэффициент ХНА и входное сопротивление не выходит из заданных пределов в диапазоне частот В основе построение ча

Апертурные антенны
Апертурные антенны – это антенны, излучение у которых происходит через поверхность, называемую апертурой. К ним относятся: § рупорные; § линзовые; § зеркальные;

Естественная природная среда;
Условие распространения радиоволн существенно влияют на качество связи. Свободное распространение радиоволн в земной атмосфере определяется двумя группами факторов: 1) Связана с в

Влияние атмосферы
Атмосферу делят на 3 зоны:       Три слоя, которые в электрическом соотношении представляют собой неоднородную среду, т.к. с в

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги