Другие предметы \ Антенно-фидерные устройства СВЧ диапазона

Лекции по дисциплине "Антенно-фидерные устройства СВЧ диапазона", страница 7

Свойства:

  1. Сферические волны, центр – на экране, в средней точке.
  2. Нет излучения вдоль экрана.
  3. Максимумы - одинаковой величины, = 2Е0.

3.  Вибратор перпендикулярен металлическому экрану.

-  Синфазность токов

-  Сдвиг по фазе между полями вибратора и его отражения – только из-за разности хода лучей.

Интерференционный множитель – cos(khsinα). Имеется  собственная ДН в этой плоскости.

F(α) = cos(khsinα) [cos(klsinα) - cos(kl)]/cosα

Исследуем множитель:

Нули:

Максимумы

cos(khsinα0) = 0. khsinα0 = π/2, 3π/2,… = (2n+1)π/2,

sinα0 = (2n+1) λ /4h

cos(khsinαmax) = 1. khsinαmax = 0, π, 2π, … = n π.

sinαmax = n λ /2h

h = λ/4

sinα0 = 2n+1. Единственное решение:

n = 0. sinα0 = 1, α0 = 90˚.

sinαmax = n λ /2 (λ/4) = 2n. Единственное решение - n = 0, sinαmax = 0, αmax = 0.

h = λ/2

sinα0 = (2n+1) λ/4(λ/2) = (2n+1)/2 = n + ½.

Также единственное решение:

n = 0. sinα0 = ½, α0 = 30˚.

sinαmax = n λ /2 (λ/2) = n.

Два решения: n = 0, αmax = 0

N = 1, . αmax = 90˚.

h = λ

sinα0 = (2n+1) λ/4λ = (2n+1)/4

n = 0. sinα0 = 0.25, α0 = 14,5˚;

n = 1. sinα0 = 0.75, α0 = 48,6˚;

sinαmax = n λ /2λ = n/2

n = 0, αmax = 0;

n = 1, αmax = 30˚;

n = 2, αmax = 90˚;

Выводы:

1.  Вертикальный вибратор создаёт максимальное излучение вдоль поверхности экрана. Это является следствием синфазности вибратора и его зеркального отображения: так как при этом в плоскости экрана отсутствует разность хода, поля их излучения полностью складываются в этом направлении.

2.  В ДН вертикального вибратора не соблюдается равенство максимумов лепестков, характерное для ДН горизонтального вибратора. Причина – направленность ДН вертикального вибратора по углу места (α).

3.  С увеличением высоты расположения вертикального вибратора над экраном количество лепестков ДН увеличивается.

4.  Фазовый центр находится в средней точке, на проекции вибратора на экран.


Многовибраторные антенны

КНД одиночного вибратора, как вы видели, невелик и составляет максимум несколько единиц. Для увеличения КНД используются вибраторные антенны типа волновой канал.

Скачать файл