Технологическая автоматизация

Методы цифровых технологий

Расчет элементов фидерного тракта

В диапазоне сантиметровых и дециметровых волн фидерные линии выполняются из волноводов круглого или прямоугольного сечения.

К фидеру предъявляются следующие требования: потери энергии должны быть минимальны и он должен быть хорошо согласован с антенной, т.е. работать в режиме бегущей волны.

Размеры волновода должны быть выбраны так, чтобы обеспечивалось распространение энергии с минимальным затуханием. Условием существования волны Н10 является λ < 2а, но чтобы не возникала волна Н20, необходимо выполнить неравенство λ > а

Объединив оба неравенства получим,

, откуда, а = 1.58 см

а для того чтобы не возникала волна типа Н01, необходимо

b <, откуда b = 0.99 см

Для того чтобы обеспечить вращение антенны в азимутальной и вертикальной плоскостях на заданные углы, необходимо использовать вращающиеся сочленения. Типичным примером волновода обеспечивающего передачу энергии от генератора непосредственно к антенне, через вращающееся сочленение является волновод типа Н10 - Н11 - Н10

. Иными словами два волновода прямоугольного сечения соединяются посредствам круглого, который и обеспечивает вращение:

Также следует учитывать возможность возникновение стоячей волны непосредственно в волноводно-щелевой антенне, чтобы этого избежать на противоположный конец волновода помещается так называемая согласованная нагрузка или же поршень. На рисунке представлена ступенчатая согласованная нагрузка, наиболее часто применяемая для волноводов данного типа:

Расчет погрешностей

Определим относительную погрешность ширины рассчитанной ДН:

(7.1)

где 2θ0.5р - ширина рассчитанной ДН зеркальной антенны; 2θ0.5 - заданное в техническом задании на курсовое проектирование значение ширины ДН щелевой антенны.

По формуле (7.1) δϑ = ⩽ 5%

δϑ = 0,05 = 5%.

Заключение

антенна фидерный аэродромный отражатель

Зеркальная антенна, рассчитанная в данной работе, обладает достаточно хорошими характеристиками. Применение щелевых антенн, в качестве облучателя более оправдано, когда требуется получить игольчатую диаграмму направленности шириной в несколько градусов и меньше, так как большинство других типов антенн с такой задачей справиться не в состоянии. При этом необходимо учитывать резко возрастающие размеры и массу отражателя, а также сложность его изготовления.

При сравнительно широкой диаграмме направленности, как в этой работе, целесообразность применения зеркальных антенн будет определяться сравнительным соотношением характеристик антенны и затрат на её изготовление. Но следует учитывать, что при решении специальных задач, связанных с обеспечением игольчатой диаграммы направленности при малом уровне боковых лепестков, зеркальная антенна становится одной из самых востребованных.

Другие статьи по теме:

Задачи и полномочия ФССП России Федеральная служба судебных приставов (ФССП России) - федеральный орган исполнительной власти, осуществляющий функции по обеспечению установленного порядка деятельности судов, исполнени ...

Исследование влияния параметров движения объекта, находящегося за препятствием, на эффективность улучшения его радиоголографического изображения методом пространственной фильтрации моделирование изображение радиоголографический компьютерный Тема работы весьма актуальна, поскольку в наше время может возникнуть необходимость в обнаружении людей, объектов за различными ...

Исследование алгоритма оценивания стохастических динамических систем Целью данной работы является исследование алгоритма оценивания стохастических динамических систем называемого Фильтром Калмана. Задачей работы помимо исследования алгоритма является реа ...