Параболическая антенна, страница 2

В случае синфазного возбуждения при равномерном распределении амплитуды поля в раскрыве антенна имеет максимальный КНД:

,

где S – площадь апертуры антенны. Реальные облучатели не обеспечивают равномерного распределения поля в раскрыве. Центральная часть зеркала облучается сильнее, чем ее края, что приводит к расширению основного лепестка ДН, снижению КНД и УБЛ. В этом случае КНД антенны в направлении максимального излучения определяется по формуле:

,

где k₁ – КИП, зависящий от ДН облучателя F(Θ,φ) и угла раскрыва зеркала Ψ. Найдем:

,

.

Зная площадь апертуры антенны и КИП, найдем КНД:

.

5.  Рассчитать по формуле (4.9) величину отклонения ДН антенны при выносе облучателей из фокуса на 25 мм для обеспечения моноимпульсного режима работы.

В нашем случае смещение  от фокальной оси мало (), значит кубические искажения также малы. Максимум ДН отклоняется в противоположную сторону практически без изменения формы ДН и образует с осью антенны угол α, приближенно удовлетворяющий соотношению

, °

6.  По формулам (4.8) определить размеры контррефлектора и его расстояние от зеркала, устраняющие реакцию зеркала на облучатель.

В лабораторной работе для уменьшения реакции зеркала на облучатель используется контррефлектор в виде круглого диска, диаметром d. Он располагается в центральной части зеркала на таком расстоянии t от вершины, при котором поля, отраженные от зеркала и контррефлектора, у облучателя компенсируются. При этом величины d и t связанны с фокусным расстоянием f и длиной волны λ следующим соотношениями:

, .

Лабораторное задание.

1. Исследование влияния контррефлектора на согласование волноводного облучателя с питающей линией.

Для этого была снята зависимость КСВ от положения контррефлектора относительно зеркала. Значения измеренных и рассчитанных параметров приведены в таблице 1.