Расчет основных параметров антенны и СВЧ, страница 14

где:

;

(40)

и

.

(41)

График ДН антенны в вертикальной плоскости приведен на рисунке (рис. 2.6.4).

График ДН антенны в вертикальной плоскости.

Рис. 2.6.4

На графике выделены уровни: -3 дБ, соответствующий уровню измерения ширины основного лепестка ДН и –32.6 дБ, соответствующий заданному в ТЗ уровню первого бокового лепестка в вертикальной плоскости. Исходя из графика, можно сделать вывод, что спроектированная антенна отвечает ТЗ в отношении ширины основного лепестка ДН и заданного УБЛ.

2.7 Выбор фидерного тракта

Питающий антенну фидерный тракт должен соответствовать рабочему диапазону волн, обладать малыми потерями передаваемой мощности, достаточной электрической прочностью без опасности возникновения электрического пробоя и вносить минимальные искажения в спектр частот передаваемых сигналов. В сантиметровом диапазоне наибольшее применение находят волноводы прямоугольного сечения axb (a>b) с основной волной H10.

Выбранный волновод должен отличаться компактностью и обеспечивать необходимую электрическую прочность. При этом величина передаваемой рабочей мощности (импульсной мощности передатчика) должна соответствовать условию:

Рраб = Рмакс/(3-5),

(42)

где Рмакс - максимально допустимая мощность передаваемая волной Н10, по волноводу с воздушным заполнением. Рмакс для выбранного волновода можно определить по таблице 3 из [1]. Рмакс = 990 кВт. Так как Рмакс превышает Рраб больше чем в 6 раз, то можно считать, что условие электрической прочности (42) соблюдено.

Коэффициент погонного затухания a волны в волноводе определяется материалом (медь, латунь, алюминий), из которого изготовлен волновод. Величину a (в дБ/м) выбирают из [1] табл. 3 и пересчитывают в Нп/м, учитывая соотношение 1 дБ/м = 0.115 Нп/м.

КСВ в тракте отличен от 1 за счет отражений от горловины и раскрыва рупора (с модулями коэффициентов отражения Гг и Г, соответственно) и за счет влияния зеркала на облучатель, учитываемого модулем коэффициента отражения Гз. В худшем случае общий коэффициент отражения равен сумме ГS=Гг+Г+Гз. Для рупорного облучателя величины Г, Гг находят по формулам:

,

,

,

(43)