Направленные свойства антенных решеток. Кубанов В.П. - 24 стр.

UptoLike

Составители: 

24
2.2. Направленные свойства при равноамплитудном и несинфазном воз-
буждении элементов решетки
Пусть элементы плоской антенной решетки (рис. 2.1) возбуждаются рав-
ноамплитудно, но не синфазно, причем сдвиг фаз между токами соседних виб-
раторов в горизонтальном ряду (вдоль оси ) равен
2
, а сдвиг фаз между то-
ками соседних горизонтальных рядов равен
1
. В этом случае, как показано в
[2], множитель системы имеет вид, справедливый для произвольной плоскости
(= ), проходящей через ось :
,
=
sin
1
1
sin cos
1
2
sin

1
sin cos
1
2
sin
2
2
sin sin
2
2
sin

2
sin sin
2
2
. (2.8)
Можно показать, что каждый из сомножителей в (2.8) соответствует
множителю системы линейной антенной решетки, ориентированной вдоль
осей и (рис. 2.3).
Для антенной решетки рис. 2.3а:
,
=
sin
1
1
sin cos
1
2
sin

1
sin cos
1
2
, (2.9)
для антенной решетки рис. 2.3б:
,
=
sin
2
2
sin sin
2
2
sin

2
sin sin
2
2
. (2.10)
Направленные свойства линейных антенных решеток, изображенных на
рис. 2.2, в режиме несинфазного равноамплитудного возбуждения (режиме
наклонного излучения) рассматривались нами в разделе 1.4., где на рис. 1.
приведена характерная нормированная амплитудная диаграмма направленно-
сти для плоскости. По этой причине в настоящем разделе повторно диа-
грамма не приводится. Заметим, что плоскость  на рис. 2.2а соответствует
плоскости.
Очень важно понять, что путем изменения
1
и
2
можно менять на-
правление максимального излучения соответственно по углам и , т.е.
управлять диаграммой направленности в пространстве.
2.3. Понятие о кольцевых антенных решетках
Кроме линейных и состоящих из них прямоугольных плоских антенных
решеток в системах радиосвязи применяются кольцевые антенные решетки,
представляющие собой систему излучателей, расположенных по окружности
  2.2.   Направленные свойства при равноамплитудном и несинфазном воз-
         буждении элементов решетки

      Пусть элементы плоской антенной решетки (рис. 2.1) возбуждаются рав-
ноамплитудно, но не синфазно, причем сдвиг фаз между токами соседних виб-
раторов в горизонтальном ряду (вдоль оси 𝑌 ) равен 𝜓2 , а сдвиг фаз между то-
ками соседних горизонтальных рядов равен 𝜓1 . В этом случае, как показано в
[2], множитель системы имеет вид, справедливый для произвольной плоскости
(𝜑 = 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡), проходящей через ось 𝑍:
      𝑓с 𝜃, 𝜑 =
        sin 𝑛1 𝑘𝑑1 sin 𝜃 cos 𝜑 − 𝜓1 2 sin 𝑘𝑑1 sin 𝜃 cos 𝜑 − 𝜓1 2 ×
                                                                       . (2.8)
       × sin 𝑛2 𝑘𝑑2 sin 𝜃 sin 𝜑 − 𝜓2 2 sin 𝑘𝑑2 sin 𝜃 sin 𝜑 − 𝜓2 2
      Можно показать, что каждый из сомножителей в (2.8) соответствует
множителю системы линейной антенной решетки, ориентированной вдоль
осей 𝑋 и 𝑌 (рис. 2.3).
      Для антенной решетки рис. 2.3а:
      𝑓с 𝜃, 𝜑 =
       sin 𝑛1 𝑘𝑑1 sin 𝜃 cos 𝜑 − 𝜓1 2 sin 𝑘𝑑1 sin 𝜃 cos 𝜑 − 𝜓1 2 ,        (2.9)
для антенной решетки рис. 2.3б:
      𝑓с 𝜃, 𝜑 =
       sin 𝑛2 𝑘𝑑2 sin 𝜃 sin 𝜑 − 𝜓2 2 sin 𝑘𝑑2 sin 𝜃 sin 𝜑 − 𝜓2 2 .       (2.10)
      Направленные свойства линейных антенных решеток, изображенных на
рис. 2.2, в режиме несинфазного равноамплитудного возбуждения (режиме
наклонного излучения) рассматривались нами в разделе 1.4., где на рис. 1.6б
приведена характерная нормированная амплитудная диаграмма направленно-
сти для 𝐻 – плоскости. По этой причине в настоящем разделе повторно диа-
грамма не приводится. Заметим, что плоскость 𝑍𝑂𝑋 на рис. 2.2а соответствует
𝐻 – плоскости.
      Очень важно понять, что путем изменения 𝜓1 и 𝜓2 можно менять на-
правление максимального излучения соответственно по углам 𝜃 и 𝜑 , т.е.
управлять диаграммой направленности в пространстве.

  2.3.   Понятие о кольцевых антенных решетках

     Кроме линейных и состоящих из них прямоугольных плоских антенных
решеток в системах радиосвязи применяются кольцевые антенные решетки,
представляющие собой систему излучателей, расположенных по окружности
                                        24