Исследование диаграмм направленности и коэффициента направленного действия апертурных антенн СВЧ диапазона. Струков И.Ф - 19 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

19
Подставляя (30), (31) в (25), получим :
()()()()
[][]
()()()()
[][]
{}
,
22
1
65654343
1
0
VSVSjVCVCNVSVSjVCVCM
R
CAEE
H
−+−+−+−⋅
⋅=
&&
&&
λ
(32)
где
Θ
−+=
λ
λ
λ
sin21
22
2
1
11
1
3
D
RD
R
V
,
Θ
+−=
λ
λ
λ
sin21
22
2
1
11
1
5
D
RD
R
V
,
Θ
−+−=
λ
λ
λ
sin21
22
2
1
11
1
4
D
RD
R
V
,
Θ
+−−=
λ
λ
λ
sin21
22
2
1
11
1
6
D
RD
R
V
.
Если взять модуль от (32) и пронормировать на максимальное значение модуля
этого выражения, то получим сечение ДН пирамидального рупора в
H
плоскости
-
H
F .
Относительно сечений ДН в
H
плоскости (F
H
) справедливы те же выводы ,
что и для сечения в Е плоскости (F
E
). Спадающее к краям амплитудное
распределение поля по раскрыву в этой плоскости -
(
)
10
cos DxE
π
расширяет
главный лепесток примерно в 1.5 раза и резко уменьшает боковое излучение .
Максимально допустимый фазовый сдвиг поля по раскрыву рупора
4
3
π
=Ψ
m
. Такие рупоры считаются оптимальными (opt) и имеют следующие
высоты :
λ
λ
3
;
3
2
2
2
2
1
1
D
R
D
R
optopt
==
(33)
На рис. 8, 9 представлены результаты расчета [2, 5], которые могут быть
использованы для построения ДН секториальных и пирамидальных рупорных
антенн различных размеров.
Рис. 8.
Зависимость угла
Θ
, соответствующего различным значениям уровня ДН
Н-секториального рупора в Н плоскости , от величины раскрыва рупора - λ
1
D .
1- 0.06; 2 - 0.1; 3 - 0.2; 4 - 0.3; 5 - 0.4; 6 - 0.5; 7 - 0.6; 8 - 0.7; 9 - 0.8; 10 - 0.9. 
                                                        19
П о дста вляя (30), (31) в (25), по лучи м :
                                                          1 λR1
                                         E& H = AE0 C&            ⋅
                                                          2 2                                             (32)
    ⋅ {M& [C (V3 ) − C (V4 ) + j[ S (V3 ) − S (V4 )]] + N& [C (V5 ) − C (V6 ) + j [S (V5 ) − S (V6 )]]},
                  2  D1 λR1  1 2 sin Θ                          2  D1 λR1  1 2 sin Θ 
г де V3 =                 +           −            , V5 =              −            +           ,
                λR1  2        2  D1          λ                λR1  2      2  D1         λ 
               2  D1 λR1  1 2 sin Θ                           2  D1 λR1  1 2 sin Θ 
    V4 =            −   +           −            , V6 =         −    −            +            .
              λR1  2        2  D1         λ                 λR1  2        2  D1       λ 
Если взять м о дуль о т (32) и пр о но р м и р о ва ть на м а кси м а льно е зна че ни е м о дуля
это г о вы р а же ни я, то по лучи м се че ни е Д Н пи р а м и да льно г о р упо р а в H пло ско сти
- FH .
         О тно си те льно се че ни й Д Н в H пло ско сти (FH) спр а ве дли вы те же вы во ды ,
что и для се че ни я в Е пло ско сти (FE ). Спа да ю щ е е к кр а ям а м пли тудно е
р а спр е де ле ни е по ля по р а скр ы ву в это й пло ско сти - E 0 cos(πx D1 ) р а сш и р яе т
г ла вны й ле пе сто к пр и м е р но в 1.5 р а за и р е зко ум е ньш а е тб о ко во е и злуче ни е .
         М а кси м а льно до пусти м ы й фа зо вы й сдви г по ля по р а скр ы ву р упо р а
         3π
 Ψm =        . Та ки е р упо р ы счи та ю тся о пти м а льны м и (opt) и и м е ю т сле дую щ и е
          4
вы со ты :
                                                     D12              D22
                                          R1 opt =         ; R2 opt =                                  (33)
                                                     3λ               3λ
         Н а р и с. 8, 9 пр е дста вле ны р е зульта ты р а сче та [2, 5], ко то р ы е м о г ут б ы ть
и спо льзо ва ны для по стр о е ни я Д Н се кто р и а льны х и пи р а м и да льны х р упо р ны х
а нте нн р а зли чны х р а зм е р о в.




                                                         Ри с. 8.
            З а ви си м о стьуг ла Θ , со о тве тствую щ е г о р а зли чны м зна че ни ям ур о вня Д Н
         Н-се кто р и а льно г о р упо р а в Н пло ско сти , о тве ли чи ны р а скр ы ва р упо р а - D1 λ .
           1- 0.06; 2 - 0.1; 3 - 0.2; 4 - 0.3; 5 - 0.4; 6 - 0.5; 7 - 0.6; 8 - 0.7; 9 - 0.8; 10 - 0.9.

Страницы