Зеркальные антенны - распространенный тип остронаправленных СВЧ антенн в радиолокации, космической радиосвязи и радиоастрономии. Разработка конструкции антенны со смещенным рефлектором. Определение размеров зеркала, распределения поля в раскрыве антенны.
В процессе проектирования необходимо определить размеры зеркала, распределение поля в раскрыве антенны, рассчитать ДН, КУ, а также разработать конструкцию антенны в целом.Примем КИП равный Для простоты расчетов, то есть без учета размерностей, расчеты будем вести в длинах волн, следовательно, примем Радиус раскрыва рефлектора составит Примем угол зрения из фокуса на верхний край зеркала Угол зрения из фокуса на нижний край зеркала составитВ качестве облучателя задан рупор с круглым раскрывом. Значит нужно, чтобы ДН облучателя в плоскости Е по нулям вписывалась в угол обзора зеркала y2-y1.Координаты центра элементарных площадок раскрыва рупораГраницы построения ДН в градусах, , Координата центра зеркала по оси Х , Каждая точка зеркала в системе облучателя имеет координатыРассчитаем напряженность поля в каждой точке на зеркале Произведем расчет напряженности поля в каждой точке на зеркале с учетом того, что зеркало имеет вид круга Раскрыв рефлектора сведем к вертикальной эквивалентной решетки Раскрыв рефлектора сведем к горизонтальной эквивалентной решеткеПри первом расчете антенны мы получили диаграмму направленности антенны не удовлетворяющую условиям проектирования. Для уменьшения боковых лепестков нужно сузить диаграмму направленности облучателя.Коэффициент направленного действия антенны составитВ данной курсовой работе питание осуществим при помощи круглого волновода, который плавным переходом соединяется с прямоугольным волноводом. Из справочника [3] выберем круглый волновод С-255 с параметрами: Критическая частота: Н11 - 21,1 ГГЦ; Е01 - 27,5 ГГЦ; При таких значениях критических частот в данном волноводе на частоте f=24 ГГЦ будет распространяться только основная волна H11. Аналогично выберем прямоугольный волновод R260 со следующими параметрами: Диапазон частот для основного типа волны от 21,7 ГГЦ до 33ГГЦ;Были рассчитаны характеристики, параметры и размеры облучателя, построены диаграммы направленности антенны, рассчитан коэффициент усиления, и выбрана линия передачи.
План
Содержание
Техническое задание
Введение
1. Расчет конструктивных параметров антенны
2. Расчет параметров облучателя
3. Расчет раскрыва рупора
4. Расчет и построение ДН облучателя
5. Расчет раскрыва зеркала
6. Расчет ДН облучателя для каждой точки на зеркале
7. Коррекция полученных результатов
8. Рассчет коэффициента усиления антенны
9. Выбор линии передачи
Вывод
Список литературы
Техническое задание
Исходные данные: 1. Частота f, 24 ГГЦ.
2. Ширина диаграммы направленности в вертикальной плоскости (плоскости смещения) по уровню - 3 ДБ Dqxz= - и горизонтальной плоскости (плоскости симметрии) Dqyz=-.
3. Уровень боковых лепестков d, 30 ДБ.
4. Коэффициент усиления q, 50 ДБ.
5. Форма раскрыва - круг.
6. Тип облучателя - рупорная антенна.
7. Мощность передатчика в импульсе не более 50 КВТ.
Выбрать и рассчитать: 1. Основные параметры и характеристики облучателя и размеры зеркала.
2. Диаграмма направленности антенны в главных плоскостях.
3. Коэффициент усиления антенны.
4. Распределение поля в раскрыве.
5. Линия передачи и устройства СВЧ, применяемые для получения необходимого типа волны в линии.
Вычертить
1. Конструкция облучателя с вспомогательными устройствами.
2. Зеркало с облучателем в трех проекциях.
Введение
Зеркальные антенны - наиболее распространенный тип остронаправленных СВЧ антенн в радиолокации, космической радиосвязи и радиоастрономии.
В процессе проектирования необходимо определить размеры зеркала, распределение поля в раскрыве антенны, рассчитать ДН, КУ, а также разработать конструкцию антенны в целом.
В данной работе рассчитывается антенна со смещенным рефлектором, где рефлектор является несимметричной вырезкой из параболоида вращения.
В качестве облучателя используются рупорные облучатели, которые обладают широкополосностью и большими мощностями излучения.
Прямоугольные рупоры возбуждаются от прямоугольного волновода, конусные - от круглого или через плавный переход от прямоугольного.
Вывод
В данной курсовой работы была спроектирована зеркальная антенна со смещенным рефлектором.
Были рассчитаны характеристики, параметры и размеры облучателя, построены диаграммы направленности антенны, рассчитан коэффициент усиления, и выбрана линия передачи.
Полученная в ходе проектирования антенна обладает следующими характеристиками: коэффициент усиления 50,66 ДБ, уровень боковых лепестков - 30ДБ, коэффициент использования зеркала составил 0,699.
В приложениях приведены: чертеж зеркала с облучателем чертеж конструкции облучателя.
1. ПРОЕКТИРОВАНИЕ АНТЕННЫХ СИСТЕМ СВЧ: Методические указания к курсовому проекту / М.П. Наймушин, Б.А. Панченко, С.Н. Шабунин. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2002.48 с.
2. Сазонов Д.М. Антенны и устройства СВЧ. М.: Высшая школа, 1988.432с.
3. . Фельдштейн А.Л., Явич Л.Р., Смирнов В.П. Справочник по элементам волноводной техники. М.: Советское радио, 1967.652 с.
Размещено на .ru
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
