Двухзеркальная антенна по схеме Кассегрена относится к апертурным антеннам. Она состоит из двух отражающих поверхностей (рис.1): основной - большого параболического зеркала и вспомогательной - малого зеркала в виде гиперболоида. Роль малого зеркала состоит в переотражении падающей на него сферической волны облучателя на большое зеркало, при этом, вследствие геометрических свойств гиперболы, отраженная малым зеркалом волна как бы исходит из одной точки - фокуса F1.В двух зеркальных антеннах Кассегрена углы раскрыва большого и малого зеркал обычно лежат в интервалах y = 70 ° - 90°; f = 15° - 30° . При этом в угол 2j должна «вписываться» диаграмма направленности облучателя по уровню - (10 - 20) ДБ, чтобы создать необходимое амплитудное распределение в раскрыве и иметь высокий коэффициент перехвата. Соотношение диаметров малого и большого зеркал возьмем рекомендованным d / D< 0.2 , так как большое затенение приводит к значительному росту боковых лепестков . рис. Заданный уровень боковых лепестков приведен без учета затенения апертуры вторым зеркалом, Поэтому зададимся уровнем боковых лепестков примерно на 4 ДБ ниже заданного (-28,9 ДБ).В этом случае, поле излучения в главных плоскостях определяется х-й составляющей электрического вектора и у-й составляющей магнитного вектора в раскрыве. Эти составляющие имеют следующее амплитудно-фазовое распределение в раскрыве: Где r - текущая радиальная координата раскрыва, j - угловая координата, r0 - радиус раскрыва, R-длина рупора.В качестве облучателя используется конический рупор, питание таких рупоров осуществляется от круглого волновода или через плавный переход от прямоугольного. Соотношение радиуса волновода и критической длины волны в волноводе: Отсюда r, учитывая, что Нижняя граница работы волновода на основной частоте определим: =7,7ммПостроены диаграммы направленности облучателя, антенны в плоскостях E и H , произведен расчет питающего волновода и максимальной мощности которую она способна передать .
План
СОДЕРЖАНИЕ
1.Техническое задание
2. Введение
3. Расчет геометрических параметров антенны
4. Расчет параметров облучателя
5. Расчет питающей линии
6.Заключение
Список использованных источников
Приложение 1
Приложение 2
Приложение 3
Приложение 4
Приложение 5
Приложение 6
Приложение 7
Приложение 8
ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ
Исходные данные: Частота f , ГГЦ 15
Коэффициент усиления, G ДБ 38
Уровень боковых лепестков d ДБ 25
Мощность передатчика в импульсе, Вт 50
Тип облучателя - Коническая рупорная антенна
Вывод
Результатом расчета двухзеркальной антенной по схеме Кассегрена явились геометрические параметры антенны. Построены диаграммы направленности облучателя, антенны в плоскостях E и H , произведен расчет питающего волновода и максимальной мощности которую она способна передать . Рассчитанные коэффициент усиления G=38,22 ДБ при заданном 38дб,уровень боковых лепестков -23,9дб, при заданном -25дб (расчетный уровень боковых лепестков не должен отличаться от заданного более чем ±2 ДБ). Также рассчитали КИП антенны, который равен 0,525. Поэтому можно сказать, что требования технического задания выполнены.
Сазонов Д.М. и др. “Антенны и устройства СВЧ “ учебник для вузов. - Москва, “Высшая школа “ 1988г.
Айзенберг Г. З. ,Ямпольский В.Г. , Терешин О.Н. ” Антенны УКВ “ Москва, « Связь “ 1977г.
Диаграмма направленности рупорной антенны (облучателя) в плоскости вектора Е.
Распределение поля в раскрыве главного зеркала в плоскости вектора Е.
Диаграмма направленности антенны Кассегрена в плоскости вектора Е.
Диаграмма направленности антенны Кассегрена в ДБ в плоскости вектора Е.
Диаграмма направленности рупорной антенны (облучателя) в плоскости вектора Н
Распределение поля в раскрыве главного зеркала в плоскости вектора Н
Диаграмма направленности антенны Кассегрена в плоскости вектора Н
Диаграмма направленности антенны Кассегрена в ДБ в плоскости вектора Н
В данной курсовой работе рассчитана двухзеркальная антенна по схеме Кассегрена, приведены ее диаграммы направленности, представлен внешний вид антенны, рассчитаны параметры облучателя, которым является рупорная антенна, проверено, какую мощность может проводить линия передачи.
Все расчеты приведены в основной части, иллюстрации - в приложениях.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
