Задание. Обоснование выбора методики расчета. Расчетная часть. Расчет параметров антенны. Выбор параметров облучателя. Расчет дн облучателя. Расчет амплитудного распределения по раскрыву. Расчет дн зеркальной антенны

Содержание

Задание
. Обоснование выбора методики расчета

. Расчетная часть
.1 Расчет параметров антенны
.2 Выбор параметров облучателя
.3 Расчет ДН облучателя
.4 Расчет амплитудного распределения по раскрыву
.5 Расчет ДН зеркальной антенны
Заключение

Задание

Спроектировать параболическую антенну для приема линейно поляризованного сигнала.

Исходные данные:
ГГц - рабочая частота;
дБ - коэффициент усиления антенны;
дБ - допустимый уровень первых боковых лепестков.

1. Обоснование выбора методики расчета

Теоретические сведения

Параболические антенны являются одним из наиболее распространенных типов антенн, используемых в современных радиотехнических системах различного назначения (радиорелейные системы связи, радиолокация, спутниковые системы связи и вещания и т.д.). Они применяются в различных диапазонах волн, от метровых до миллиметровых. Наибольшее распространение получили антенны с зеркалами в виде параболоида вращения, усеченного параболоида и параболического цилиндра. Такие антенны обладают высоким КПД, возможностью формирования разнообразных ДН при относительной простоте конструкции, малой шумовой температурой.
Параболическая антенна состоит из двух элементов: металлического параболического профиля и облучателя, помещенного в фокусе зеркала. Схема антенны с параболическим зеркалом представлена на рис.1.



Рисунок 1. Схема параболической антенны

Принцип работы антенны основан на том, что сумма расстояний от фокуса F до зеркала и от зеркала до апертуры является величиной постоянной. Следовательно, если в фокусе расположен источник сферической волны, то после отражения от зеркала волна преобразуется в плоскую, и излучающий раскрыв антенны возбуждается синфазно. При равномерном облучении зеркала ДН параболической антенны является иглообразной. При облучении только части зеркала можно получить плоскую ДН.

Параболический профиль зеркала описывается в прямоугольной системе координат уравнением:


, (1)

где f - фокусное расстояние.

Параболическая антенна характеризуется геометрическими размерами R - радиусом раскрыва (апертуры), f - фокусным расстоянием и - углом раскрыва, которые связаны соотношением:


. (2)