Направленные свойства антенных решеток. Кубанов В.П. - 32 стр.

     При ориентации вибратора вдоль оси 𝑌 его амплитудная характеристика
направленности описывается выражением:
      𝑓ЛСЭВ 𝜃, 𝜑 = cos(𝑘𝑙 sin 𝜑 sin 𝜃) − cos 𝑘𝑙 / 1 − (sin 𝜑)2 sin 𝜃 2 , (3.6)
где 𝑘 = 2𝜋 𝜆 – коэффициент фазы электромагнитной волны в свободном про-
странстве, 𝑙 – длина плеча вибратора.
      В случае синфазного и равноамплитудного возбуждения вибраторов
множитель системы имеет вид, справедливый для произвольной плоскости
(𝜑 = 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡), проходящей через ось 𝑍:
                  sin 𝑛1 𝑘𝑑1 sin 𝜃 cos 𝜑 2 sin 𝑘𝑑1 sin 𝜃 cos 𝜑 2 ×
      𝑓с 𝜃, 𝜑 =                                                         . (3.7)
                  × sin 𝑛2 𝑘𝑑2 sin 𝜃 sin 𝜑 2 sin 𝑘𝑑2 sin 𝜃 sin 𝜑 2
      В общем случае коэффициент направленного действия плоских антенных
решеток может быть рассчитан по формуле (3.1), которую с учетом (3.5) можно
представить в следующем виде:
                             2𝜋 𝜋
     𝐷 = 4𝜋𝑓 2 (𝜃гл, 𝜑гл)   0   0
                                    𝑓ЛСЭВ 𝜃, 𝜑 𝑓с 𝜃, 𝜑   2
                                                             sin 𝜃𝑑𝜃𝑑𝜑.    (3.8)
      В этой формуле 𝑓(𝜃гл, 𝜑гл) – значение ненормированной амплитудной
характеристики направленности (3.5) в направлении главного максимума излу-
чения, положение которого определяется угловыми координатами 𝜃гл, 𝜑гл.
      При вычислении значения 𝑓(𝜃гл, 𝜑гл) следует руководствоваться реко-
мендациями, изложенными в разделе 3.1 для формулы (3.4) — применить дис-
кретные переменные 𝜃𝑗 и 𝜑𝑖 , задать искомую функцию дискретных аргументов
в виде 𝑓𝑗 ,𝑖 и применить встроенную функцию определения максимума max(𝑓).
Вычисление двойного интеграла не вызывает затруднений, если применить
численное интегрирование [6].
      Для примера приведем результаты расчета максимального значения ко-
эффициента направленного действия 𝐷0 плоской антенной решетки (рис. 3.3) с
равноамплитудными синфазными полуволновыми линейными симметричны-
ми электрическими вибраторами (табл. 3.3, табл.3.4). Расчеты выполнены по
формуле (3.8) с учетом (3.6) и (3.7).
      В последнем столбце приведены значения коэффициента направленного
действия, рассчитанные по приближенной формуле:
      𝐷0 = 0,7𝐷𝑋 𝐷𝑌 ,                                                      (3.9)
где 𝐷𝑋 и 𝐷𝑌 — коэффициенты направленного действия линейных антенных ре-
шеток, параллельных осям 𝑋 и 𝑌 (см. раздел 3.1). Значения 𝐷𝑋 рассчитывались
по формуле (3.1) с учетом (3.3), а значения 𝐷𝑌 – по формуле (3.1) с учетом (3.4).
Сравнение результатов расчета по строгой формуле (3.8) и приближенной (3.9)


                                             32