Рупорная антенна с корректирующей линзой

Исследование диэлектрических и рупорных антенн »

Студент
Группа
Выполнение
Защита

Москва 201__ г.

Цель работы

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Схема лабораторной установки (электрическая принципиальная)

	Обозначение по ГОСТ 2.734-68
		Волновод прямоугольный
		Соединение волноводов: контактное симметричное
		Генератор
		Переход волноводный плавный
		Вентиль
		Коаксиальный кабель
		Рупор

Установка содержит: _______________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Назначение ферритового вентиля: ____________________________________________ ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Назначение и принцип работ измерительной линии: _____________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Во время выполнения лабораторной работы генератор сигналов был настроен на частоту

_____ ГГц.

Следовательно, рабочая длина волны

РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ

Рупорная антенна и рупорная антенна с корректирующей линзой

Рупорные антенны используют в радиотехнических системах СВЧ и КВЧ диапазонов. Их применяют в качестве антенн малой и средней направленности, и эталонов коэффициента усиления, а также как элементы более сложных антенн: рупорно-параболических, рупорно-линзовых, излучателей антенных решеток и др.

С помощью непосредственного измерения геометрических размеров раскрыва рупора антенны, мы определили значения

A=_____мм;

B=_____мм.

На основе этих данных рассчитаем необходимые характеристики антенны:

1. Ширина главного лепестка диаграммы направленности

в Е-плоскости:

– по нулевому уровню мощности

– на уровне половинной мощности

Ширина главного лепестка диаграммы направленности в Н-плоскости:

– по нулевому уровню мощности

– на уровне половинной мощности

2. Эффективная площадь антенны:

где – геометрическая площадь раскрыва рупора;

для оптимального рупора ;

для рупора с корректирующей линзой .

– коэффициент использования площади раскрыва рупора, учитывающий несинфазность;

– коэффициент использования площади раскрыва рупора, учитывающий

неравномерность распределения амплитуд поля в раскрыве.

Следовательно:

для рупора без линзы

для рупора с корректирующей линзой

3. Коэффициент направленного действия:

для рупора без линзы

для рупора с корректирующей линзой

4. Коэффициент полезного действия принимают

для рупора без линзы

для рупора с корректирующей линзой

5. Коэффициент усиления антенны

для рупора без линзы

для рупора с корректирующей линзой

6. Минимальное расстояние до экрана

максимальный размер раскрыва рупора;

условие дальней зоны;

7. Размер экрана

где ________ град.;

следовательно, минимальный размер экрана __________ мм.

Диэлектрическая стержневая антенна

Диэлектрическая стержневая антенна относится к классу антенн бегущей волны.

В работе исследуется коническая диэлектрическая стержневая антенна длиной L с круглой формой поперечного сеченая, возбуждаемая открытым концом круглого волновода (см. рисунок).

С помощью непосредственного измерения геометрических размеров диэлектрической стержневой антенны, определим её длину L= ______ мм.

1. Ширина главного лепестка диаграммы направленности:

Приближенный расчет диаграммы направленности диэлектрической стержневой антенны выполняется по формулам:

Где и – нормирующие множители, а вычисляется по формуле:

При этом ширину главного лепестка диаграммы направленности для любой из плоскостей по нулевому уровню находят из условия , а на уровне половинной мощности из условия .

Примечание: На основе формул в описании работы студентом рассчитываются и приводятся в отчете расчетные сечения ДН в Е- и H-плоскостях и , соответственно.