Similar presentations:
Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн
1.
Антенно-фидерные устройства ираспространение радиоволн
ТИПЫ АНТЕНН
ЛЕКЦИЯ № 15
2.
Апертурные антенныРупорные антенны
Линзовые антенны
Зеркальные антенны
Рис. 15.1
3.
Рупорные антенныЕ-плоскостные секториальные
H-плоскостные секториальные
Пирамидальный
Конический
Рис. 15.2
4.
H-плоскостные секториальныеРис. 15.3
5.
Е-плоскостные секториальныеРис. 15.4
6.
Пирамидальный рупорРис. 15.5
7.
Конический рупорРис. 15.6
8.
yРис. 15.7
L
О
R
2Фо
F
z
a
ар - размер раскрыва;
р
2Фо - угол раскрыва;
R - длина рупора (от 0 до раскрыва);
L - длина стороны
- расстояние от 0 до произвольной точки на
раскрыве
9.
15.2. Электромагнитное поле внутри рупора и в его раскрывеx
E
H
z
Рис. 15.8
y
10.
Ex ( )exp( ik )
Cos
Ф
exp( ik )
2Фo
(15.1)
B
-цилиндрическая
волна
В - постоянная величина, характеризующая
амплитуду поля,
- расстояние от вершины до произвольной точки
М, в которой определяется поле;
11.
1/ - характерен для цилиндрическойволны.
Cos(πФ/2Ф0) обеспечивает равенство нулю
тангенциальной
составляющей
электрического поля у узких стенок рупора
при
Ф=Фо(обеспечивает
граничные
условия);
exp(-ik )показывает,
что
волна
распространяется вдоль рупора с Vф= с.
12.
=(R2+y2)1/2если 2Фо<60о то Фо=tgФо=ар/(2R)
Ф=tgФ=x/R,
считая что y<<R, =R+y2/(2R),
13.
Поле внутри рупора(15.2)
2
y
iky
E x ( y ) EoCos exp
a
2
R
p
где Еo - амплитуда поля в центре
раскрыва
14.
ikyexp
2R
2
- показывает, что
распределение поля в
раскрыве рупора не
синфазное
причем фаза изменяется по
квадратическому закону:
2
ky
1
2
kR
2R 2
15.
Е – секторный рупор' 2
y
ik x
E y ( x) EoCos exp
a
2
R
p
Амплитуда изменяется по
косинусоидальному закону
(15.4)
Фаза изменяется по квадратическому закону
где k’=2 / , - длина волны в рупоре.
16.
yH
E
z
Рис. 15.9
x
17.
для пирамидального рупораy
E ( x, y ) E Cos
x
o
ap
2
2
ikx
iky
exp
exp
2R
2R
E
н
(15.5)
18.
Излучение Н-плоскостногосекториального рупора.
E
i
2 r
(1 Cos )Cos E x ( y )e
ikr
dS
(15.6)
E
i
2 r
(1 Cos ) Sin E x ( y )e
ikr
dS
19.
Диаграмма направленности в Eплоскости
1
Sin
(
kbp Sin )
1 Cos
2
F ( )
1 kb Sin
2
2 p
(15.7)
20.
90o2Фо=50
00
1800
Рис. 15.10
21.
90o2Фо=100
00
1800
Рис. 15.11
22.
90o2Фо=200
00
1800
Рис. 15.12
23.
90o2Фо=500
00
1800
Рис. 15.13
24.
max3
2
для опт. рупора максимальный
сдвиг по фазе
Рупор оптимальный если КНД имеет максимум
max
2
2 ap
2
k R R
25.
Определенные размеры опт. рупора2
2
a
ap
p
2
R Rопт
3
26.
100ширина ДН
80
R/Л-8
R/ =8
R/Л-12
R/ =12
R/Л-20
R/ =20
60
40
20
0
0
5 10 15 20 25 30 35 40 45
2Фо,град.
Рис. 15.14
27.
2 0,5 800
ap
Оптимальная рупорная антенна