Расчёт волноводно-щелевой антенны с частотным сканированием

                                                          1.Исходные    данные

         Тип  антенны …..……………………..….. ВЩAР с частотным  сканированием

             Средняя   частота  Fср., ГГЦ  ………………………………...……………..   3.2

  Ширина  диаграммы  направленности  2q 0.5 , град…….....……………...   5.4

  Направление  главного  максимума на  средней  частоте  q ср , град.  ….   6.0

  Относительное  изменение  длинны  волны  dl=Dl/lср , проц.  ……....... 10.0

              Курсовая  работа

Лист

  3

Изм.

Лист.

№документа

Подпись

Дата

                                      2.Рассчет  антенно-фидерного  тракта               

           2.1.Найдем  среднюю  длину  волны  генератора

 

                                                        l ср=С/Fср=                                 (м)                                           (1)

2.2.Рассчитываем  максимальную и минимальную  частоту  генератора       

                                                   Dl=dl*lср=0.1*0.094=0.0094                                             (2)

                                  lmах = lср + Dl/2 = 0.094 + 0.0094/2 = 0.0987  (м)                           (3)

                                               lмin = lср - Dl/2 = 0.094 - 0.0094/2 = 0.0893   (м)                            (4)

 

                                       Fmin= C/ lmax =          / 0.0987 = 3.04  (ГГц)                                 (5)

 

                                                   Fmax= C/ lmin =          / 0.0893 = 3.36  (ГГц)                                 (6)

             2.3.Выбираем  стандартный  волновод    Р32  [2]  с  параметрами  :

                                                                           а = 72.14  мм ;

                                                                           в = 34.04  мм ;

                                                       диапазон  частот  F = 2.60 -:- 3.95  ГГц ;

                                                               затухания   a = 0.0189  дБ/м .

                                                                            Епр = 29 кВ/см

              2.4.Рассчитываем  характеристики  волновода  с  волной  типа  H10  [1]

                     

              2.4.1.Длинна  волны  в  волноводе                      

 

                                                  lв =                        =                                                (см)                   (7)              

               2.4.2.Замедление  фазовой  скорости         

 

                                                    g  =                            =                                                                                           (8)

               2.4.3.Замедление  групповой  скорости

                                                                 gгр = 1/ g =1/ 0.759 = 1.318                                               (9)

              Курсовая  работа

Лист

 4

Изм.

Лист.

№документа

Подпись

Дата

            2.4.4.Предельная  пропускаемая  мощность  [2]

                 

      Рпред =                                            =                                                                                   (кВт)        (10)

             2.4.5.Допустимая   мощность 

                                          Рдоп = Рпред / 4 =          (кВт)                                (11)

              2.4.6.Коэффициент  затухания  [2]

 

                                               a =                                                                                                           (12)

 

                        a =                                                                                                     (дБ/м)                        

               2.4.7.Углочастотная   чувствительность  [1]

                            

                   A =                                               =                                                                                    (13)

        

                2.5.Выбираем  в  качестве  излучателей  антенной  решётки  щели,  переменно-фазно

     связанные  с  полем  волновода. Номер  рабочего  луча  n=0.

                 2.6.Определяем  максимальное  и  минимальное  замедление  фазовой  скорости  [1]

          

                                                     =                       =                                                                                (14)

                                                     =                        =                                                                                (15)

                  2.7.Определим  расстояние между  соседними  излучателями  [1]

                           d = рlср/ (lср/lв + sinqcp) = 0.5*9.4 /(9.4/12.39 + sin6) = 5.44 (см )                      (16)

              Курсовая  работа

Лист

  5

Изм.

Лист.

№документа

Подпись

Дата

           2.8.Определяем  границы  сектора  сканирования  [1]

               

                                   =                                             =                                                                         (17)

                                  =                                              =                                                                         (18) 

 2.9.Строим  зависимость  q = f(l)

 

                                                                                                                                                   (19)

                                                                                       Рис.1.

            2.10.Рассчитваем   длину  щели[1]

                                                           lщ = lср/ 2 = 9.4 / 2 = 4.7 (cм)                                                 (20)

             2.11.Выбираем  экспоненциальный  закон  распределения  мощности  вдоль  решётки

    излучателей  ( c =PL / P0 = 0.05 ) и  исходя  из  ширины  ДН  найдём  ориентировочную  длину

    антенной  решётки [1]

              Курсовая  работа

Лист

  6

Изм.

Лист.

№документа