Назначение, устройство, принцип действия и классификация линзовых антенн. Профили замедляющих и ускоряющих линз. Зонирование линз.
Дальнее сужение ДН может быть осуществлено при помощи линзовых антенн. Используются в сантиметровых и дециметровых диапазонах волн. Принцип работы линзовых антенн:
Ускоряющая линза: В точках 1 и 2 скорость необходимо увеличивать, чтобы выровнять фронт волны.
Замедляющая линза: В точке 3 скорость необходимо уменьшить, чтобы выровнять фронт волны.
В качестве линзы можно использовать диэлектрик, металодырчатые, металлопластинчатые линзы. Линзовые антенны предназначены для приема, излучения электромагнитных волн с узкой ДН.
Классификация линзовых антенн:
Замедляющие линзы
Диэлектрическая линза(рис 3а), диэлектрическая дырчатая линза(рис 3а низ). Метало диэлектрическая линза.
Ускоряющие линзы
Металодырчатые, маталопластичныелинзы(Eплоскостные, H плоскостные линзы) (Рис 3(б,г)
Геодезические линзы (металовоздушные рис 3в, металлические платины изменяют путь прохождения волны)
Неоднородные линзы Люниберга, линзы Рейнхарта.
Профиль замедляющих и ускоряющих линз. Зонирование линз.
Замедляющая линза:
Принцип действия основан на выравнивании фазового фронта волны за счет уменьшения фазовой скорости электромагнитных волны в центре линзы, по сравнению с краями:
Для выравнивания фазового фронта необходимо чтобы время прохождениия волной рассстояния до аппертуры антенны в центре (f):
Учтем:
Рассмотрим треугольник FKO:
|
|
Решая относительно
Каноническое уравнение гиперболы. Гиперболоид вращения. Гиперболический цилиндр.Профиль Замедляющей линзы этогиперболический цилиндр или гиперболоид вращения.
Ускоряющая линза.
Методика расчета аналогичная:
уравнение эллипса вращения (эллиптический цилиндр).
Зонирование линз
Зонирование линз процесс уменьшения толщины линзы за счет применения вырезок в теле линзы. Делается для уменьшение веса линзы.
При вырезании части линзы, необходимо фазировать. Разность фаз должна отличатся на .
Максимальное число вырезок:
Минус в том, что на ступеньках будет рассеиваться электромагнитная энергия. Для этого вырезки делают с теневой стороны.
Линзы с переменным коэффициентом преломления.
Коэффициент n меняется от точки к точке тела по выбранному закону.
Линза Люниберга представляет собой сферу(необходим только облучатель и выбранный коэффициент преломления)
Линза Рейнхарта –предоставляет собой половину сферы, с металлической пластиной. Эта линза позволяет сформировать многолучевые ДН.
На спутниках сейчас берут зеркальную антенну и гибридные излучатели.
|
|
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 948; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!