Расчет основных параметров антенны и СВЧ, страница 7

            Таким образом:

3.359 [см]

3.04 [см]

(7)

Теперь можно рассчитать значения вертикального и горизонтального размеров раскрыва.

 [см], [см].

(8)

2.4 Расчет ДН облучателя

Распределение поля  в раскрыве зеркала легче всего определить методом геометрической оптики. В симметрично усеченном параболоиде вращения облучатель должен создавать сферическую волну. У такой волны амплитуда убывает с удалением r от источника (облучателя) обратно пропорционально r (в дальней зоне, в среде без потерь). После отражения от зеркала фронт волны становится плоским, а амплитуда плоской волны в среде без потерь не зависит от расстояния.

Поэтому можем записать связь ДН облучателя f(y) и поля в раскрыве в виде  (с точностью до постоянного размерного множителя). Нормируя ДН на максимум , получим расчетную формулу для нормированной ДН облучателя (по напряженности)

(9)

В формуле (9) координату хн нужно находить через угол y по соотношению:

(10)

Для этого следует задаться углом раскрыва y0. Обычно первоначальное значение выбирают ориентировочно в пределах y0=50-80°. Это дает возможность обеспечить в дальнейшем достаточно высокий КИП при сравнительно небольших размерах облучателя и, как следствие, с меньшим затенением зеркала. С уменьшением y0 необходимая ДН облучателя становится уже (при том же скачке поля на краю зеркала), размеры облучателя возрастают. При большом угле y0 ДН облучателя может получиться настолько широкой, что размеры облучателя станут меньше, чем, например, даже у открытого конца волновода. Задавшись углом раскрыва, рассчитывают ДН облучателя и строят ее график.

Знание угла y0 и размера раскрыва позволяет найти фокусное расстояние зеркала f по формуле

,

(11)

где а - линейный размер раскрыва.

Для усеченного параболоида фокусное расстояние f в другой плоскости должно быть тем же, что и полученное нами. Это означает, что в другой плоскости угол раскрыва y0 определяется автоматически через f и размер а в этой плоскости.

Поскольку , то: