Антенны и антенные решетки как часть радиотехнической системы: понятие и принципы функционирования, внутреннее устройство и сферы практического применения. Методы сканирования фазированной антенной решетки, особенности и условия их использования.
С увеличением скорости обзора определенного пространства можно изменять ширину луча антенны возможна также перестройка по частоте, при которой произвольно изменяется частота излучения от импульса к импульсу или в пределах одного импульса (при использовании кодирования). Схема параболической зеркальной антенны показана на рис.7.2 (где а - геометрические соотношения в антенне с параболическим зеркалом; б - принцип формирования плоского фронта волны параболической антенны). Боковые лепестки в одной главной плоскости зависят от облучения края зеркала в этой плоскости, однако и облучение края зеркала в другой плоскости влияет на уровень боковых лепестков. Для получения плоских ДН с большим углом охвата применяются антенны с зеркалом в виде параболического цилиндра с облучателем в виде линейного источника, расположенного вдоль зеркальной линии. линейный облучатель Такая антенна имеет ряд преимуществ по сравнению с антенной с зеркалом в виде симметрично усеченного параболоида.При разносе элементов на расстояние «S» друг от друга фазовый сдвиг между соседними элементами для смещения луча на угол ?0 составляет ? = (2?/?)S?sin?0 . При постоянстве величины ? в функции от частоты угол ?0 зависит от частоты так, что отношение (sin?0 )/? остается постоянным (рис.8.1). ? =(2?/?) s SIN?0 n? 4? 3? 2? ? n 4 3 2 1 S 0 Как было указано, при фазовом методе угол отклонения ДН зависит от частоты. при сканировании с помощью временной задержки такая зависимость отсутствует. Вместо фазовращателей используются линии задержки (рис.8.2), обеспечивающие получение между элементами дискретной задержки сигналов во времени, равной t = (S/c)sin?0 , где с - скорость распространения сигналов. При этом на одной определенной частоте все излучающие элементы возбуждаются в фазе, а с изменением частоты фаза вдоль решетки элементов нарастает линейно, что обеспечивает сканирование луча. После срабатывания системы управления схема проверки или контроля должна определить правильно ли функционируют элементы, участвующие в процессе установки луча, в частности, схемы расчета положения луча, электронные элементы управления и фазовращатели или переключатели, а также соединения между ними.& & & & Расчетное выражение для определения границы дальней зоны Rдз = 2L2 /? показывает, что при размере антенны L = =15 см и длине волны ? = 3 см дальняя зона начинается с расстояний R = 1,5 м, а для антенны с размером L = 60 см - R = =24 м, т.е. с увеличением размера антенны значение границы дальней зоны резко возрастает. Вектор p называется вектором поляризации, а зависимость вектора поляризации от направления на точку наблюдения называется поляризационной диаграммой антенны. представить вектор p в виде разложения на составляющие p(?,?) = i?p? (?,?) i?p? (?,?) Фазовой характеристикой (диаграммой) антенны называется зависимость фазы излучаемого антенной поля главной поляризации от направления на точку наблюдения ? и ? при ее перемещении по поверхности сферы в дальней зоне. Активная составляющая выражается через сопротивление излучения антенны, отнесенное к току в точке питания R?0 (в общем случае не равное R?П , отнесенному к току в пучности), и сопротивление потерь потерь Rпотерь & Коэффициент усиления антенны представляет собой отношение мощности, подводимой к идеальной ненаправленной антенне, к мощности, подводимой к направленной антенне, при условии равенства полей в точке наблюдения в дальней зоне в данном направлении.Поле излучения системы вибраторов является результатом сложения полей отдельных вибраторов с учетом фаз токов в вибраторах и фаз, обусловленных набегом за счет распространения Выразим поле излучения второго вибратора в точке Р через поле излучения первого вибратора в этой же точке. 11.2, излучение в этом случае будет усиливаться в сторону вибратора с отстающей фазой (вибратора 1, т.к. ? = ?2 - ?1 = ?/2) и ослабляется в сторону вибратора с опережающей фазой (вибратора 2). Усиление поля рефлектором в направлении на другой вибратор физически объясняется тем, что начальная разность фаз ? = ?/2 компенсируется запаздыванием фазы при распространении как e-j?? на разности хода в направлении на другой вибратор, и поля Ток в директоре (в рассматриваемом случае в вибраторе 1) отстает от тока в другом вибраторе (вибраторе 2, который принимается за основной) на ?/2.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
