Расчет антенны, предназначенной для радиотелескопа, страница 2

Как видно, по данным ТЗ, заданные значения ширины основного лепестка ДН в обеих плоскостях различны, т.е. отличаются более чем в 1.5 раза, . В этом случае целесообразно в качестве зеркала взять усеченный параболоид вращения, который будет иметь прямоугольную форму раскрыва.

2 РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ РАСКРЫВА РЕФЛЕКТОРА

2.1 Выбор функции амплитудного распределения поля в раскрыве зеркала

Расчет зеркальной антенны ведут раздельно в двух плоскостях (Е и Н).

По заданному значению УБЛ в Е - плоскости, , определим функцию распределения , а также необходимую для ее расчета величину скачка  поля на краю раскрыва из условия обеспечения заданного УБЛ. Из табличных данных [5, стр.28], получаем, что функция распределения  имеет следующий вид:

,                                (1)

где  – нормированная координата; – величина скачка поля на краю раскрыва в Е - плоскости. По таблицам из [5] получим, что заданный УБЛ обеспечивает функция распределения при , .

Аналогичным образом  выберем функцию распределения для Н - плоскости. По заданному значению УБЛ в Н - плоскости, , определим функцию распределения  и величину скачка  поля на краю раскрыва из условия обеспечения заданного УБЛ по зависимости , приведенной на рис.2.1. В результате получим, что функция распределения  имеет такой же вид как и в Е - плоскости:

,                                (2)

где ; – величина скачка поля на краю раскрыва в Н - плоскости.

Рис. 2.1 Зависимость УБЛ от скачка поля в H - плоскости

По таблицам из [5] получим, что , а . Графики функций распределения поля в обоих плоскостях с учетом определенных нами значений n и  построены на рис. 2.2.

Рис. 2.2 Функции распределения поля в Е - и Н - плоскостях раскрыва

2.2 Расчет размеров раскрыва

Теперь после выбора функций распределения поля в обоих плоскостях найдем размеры раскрыва. Как известно, размеры раскрыва тесно связаны с рабочей длиной волны  и шириной главного лепестка ДН по уровню половинной мощности  и определяются выражением (3):

, ,                                   (3)

где см – рабочая длина волны;  – ширина главного лепестка ДН по уровню 0.5, в Н - плоскости;  – ширина главного лепестка ДН по уровню 0.5, в Е - плоскости;  – коэффициент пропорциональности для Н - плоскости;  – коэффициент пропорциональности для Е - плоскости.