Исследование диаграмм направленности и коэффициента направленного действия апертурных антенн СВЧ диапазона. Струков И.Ф - 7 стр.

UptoLike

Составители: 

7
1. Ширина основного лепестка сечений ДН в
H
и
E
плоскостях в координатах
X
,
Y
на нулевом уровне
π
π
22 ,22
00
=
=
yx
, (9)
2. Ширина основного лепестка в
H
и
E
плоскостях на нулевом уровне в
координатах
Θ
при
λ
>>
21
, DD , когда
)
sin(
равна
()
()
,,
2
cos
2
22
)2(
,
2
cos
2
22
)2(
2
гл
2
гл
0
0
1
гл
1
гл
0
0
рад
D
kD
y
y
рад
D
kD
x
x
E
H
λπ
λ
π
=
Θ
=
Θ∂∂
=∆Θ
=
Θ
=
Θ∂∂
=∆Θ
Θ
Θ
(10)
т.е . обратно пропорциональна относительным размерам излучателя в этих
сечениях .
3. Ширина основного лепестка в
H
и
E
плоскостях на уровне половинной
мощности определяет разрешающую способность антенн при использовании их в
пеленгаторах
2
5.0
1
5.0
2
442.0)2( ,
2
445.0)2(
DD
EH
λ
λ
=Θ=∆Θ . (11)
4. Значение уровня первого бокового лепестка УБЛ
dB 13.46 или 212.0
23
1sinsin
===
π y
y
x
x
.
Сечение ДН в
H
и
E
плоскостях прямоугольного раскрыва с синфазной и
равноамплитудной функцией возбуждения представлено на рис. 2.
Рис. 2.
Для сравнения энергетических характеристик различных антенн между
собой вводят коэффициент направленного действия (КНД), определяемый
отношением мощности изотропного излучателя
0
P
к мощности данного
излучателя
P
при условии, что обе антенны в точке приема создают одинаковую
напряженность поля -
0max
EE
=
, или отношением потока мощности реальной
                                                  7
1. Ш и р и на о сно вно г о ле пе стка се че ни й Д Н в H и E пло ско стях в ко о р ди на та х
 X , Y на нуле во м ур о вне
                                            2∆x0 = 2π , 2 ∆y0 = 2π ,                                (9)
2. Ш и р и на о сно вно г о ле пе стка в H и E пло ско стях на нуле во м ур о вне в
ко о р ди на та х Θ пр и D1 , D2 >> λ , ко г да sin( ∆Θ) ≈ ∆Θ р а вна
                                           2∆x 0               2π       2λ
                     ( 2 ∆Θ H ) 0 =                    =              =     , р ад
                                     (∂x ∂Θ )Θ=Θг л kD1 cos Θ            D1
                                                                   гл
                                                           2
                                                                                                  (10)
                                             2 ∆y 0             2π        2λ
                       ( 2 ∆Θ E ) 0 =                   =               =      , р ад,
                                      ( ∂y ∂Θ )Θ=Θ г л kD2 cos Θ          D2
                                                                     гл
                                                             2
т.е . о б р а тно пр о по р ци о на льна о тно си те льны м р а зм е р а м и злуча те ля в эти х
се че ни ях .
3. Ш и р и на о сно вно г о ле пе стка в H и E пло ско стях на ур о вне по ло ви нно й
м о щ но сти о пр е де ляе т р а зр е ш а ю щ ую спо со б но сть а нте нн пр и и спо льзо ва ни и и х в
пе ле нг а то р а х
                                                      2λ                          2λ
                              ( 2 ∆Θ H ) 0.5 = 0.445 , ( 2 ∆Θ E ) 0.5 = 0.442        .            (11)
                                                      D1                          D2
4. З на че ни е ур о вня пе р во г о б о ко во г о ле пе стка – У БЛ
                          sin x sin y            1
                                  =         =        = 0.212 и ли − 13.46 dB .
                            x         y        3π 2
        Се че ни е Д Н в H и E пло ско стях пр ям о уг о льно г о р а скр ы ва с си нфа зно й и
р а вно а м пли тудно й функци е й во зб ужде ни я пр е дста вле но на р и с. 2.




                                               Ри с. 2.

        Д ля ср а вне ни я эне р г е ти че ски х х а р а кте р и сти к р а зли чны х а нте нн м е жду
со б о й вво дят ко эффи ци е нт на пр а вле нно г о де йстви я (КН Д ), о пр е де ляе м ы й
о тно ш е ни е м    м о щ но сти и зо тр о пно г о и злуча те ля P0 к м о щ но сти да нно г о
и злуча те ля P пр и усло ви и , что о б е а нте нны в то чке пр и е м а со зда ю то ди на ко вую
на пр яже нно сть по ля - E max = E 0 , и ли о тно ш е ни е м по то ка м о щ но сти р е а льно й