Расчет рупорной антенны
сводится, как правило, к расчету ее геометрических размеров: ap , bp , RE и RH. Порядок
расчета следующий. Размеры раскрыва ap , bp выбирают на основе найденных ДН облучателя 
в двух плоскостях. Ширина ДН по
уровню 0.707 (по половинной мощности) была определена в п.1.4: 
и 
.
Как известно, величины 
связаны с размерами ap и bp приближенными
соотношениями:
; 
.
Отсюда,
зная , находим ориентировочные размеры ap , bp:
,
см; 
,
см.
Позднее их следует уточнить при расчете реальной ДН облучателя.
При выборе длин рупора RE и RH нужно обеспечить два условия – допустимый уровень фазовых искажений в раскрыве и правильную стыковку рупора с питающим волноводом.
Первое условие выполняется в оптимальном рупоре. Он имеет максимальный КУ при фиксированной длине и минимальных поперечных размерах ap и bp .
Это обеспечивает минимальное затенение зеркала. Для оптимального рупора справедливы формулы:
, 
. (7)
Второе условие означает, что горловина рупора должна иметь размеры питающего волновода a и b. Из треугольников в плоскостях Е и Н (рис. 9) следует
; 
.
Отсюда условие стыковки имеет вид:
. (8)
Длину рупора определяют следующим образом. Сначала находят размеры a и b волновода по заданной длине волны из таблиц стандартных сечений, рекомендованных ГОСТом. Размеры волновода выбирают из условия распространения волны только основного типа (Н10). Так как l = 3.2 см, по таблице 3 выбираем волновод с сечением a´b=2.3´1 см, так как это необходимо для работы поляризатора. Это и будут размеры горловины рупора. Затем заменив в (7) неравенство равенством, определяем длину рупора в одной из плоскостей, например RE . По формуле (8) находят длину рупора RH в другой плоскости. Если значение RH не удовлетворяет неравенству (7), расчет повторяют, но начинают в обратном порядке, т. е. с RH .
Подчеркнем, что найденные размеры рупора обеспечивают допустимую величину квадратичных фазовых ошибок в раскрыве рупора:
, 
(9)
После определения
размеров рупора рассчитываются реальные ДН облучателя 
.
Расчет ДН производится по приближенным формулам, учитывающим отражение волноводной волны от раскрыва рупора (рис. 10, рис. 11):
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.