Примечание.
1.
Номер варианта соответствует номеру студента в журнале
группы.
2.
Расчет диаграммы направленности выполнить для основного
лепестка и двух боковых лепестков.
3.
Направленные свойства элемента Гюйгенса не учитывать.
3 Описание лабораторной установки
Лабораторная
установка (рис.4) состоит из исследуемой параболической антенны 1, работающей в
режиме приема. Антенна имеет поворотное устройство в двух взаимно
перпендикулярных плоскостях, частотомера 2, индикатора 3, передающей антенны 4,
генератора СВЧ 5. В исследуемой антенне в качестве облучателя используется либо
однозаходная спираль, либо симметричный вибратор с контррефлектором. Передающей
антенной служит рупорный излучатель с линзой из пенопласта. В качестве
индикатора используется измерительный усилитель низкой частоты 3. Поэтому
генератор СВЧ должен работать в режиме модулированных колебаний.
1. Исследуемая
антенна 4. Передающая антенна
2. Частотомер
5. Генератор СВЧ
3. Индикатор
Рис.4. Структурная схема лабораторной установки
4 задание
1. По
диаметру зеркала и его глубине определить фокусное расстояние по формуле
профиля параболы.
2. Измерить
и построить диаграммы направленности антенны в двух плоскостях на заданной
преподавателем частоте (Табл.2).
Таблица 2
3. Используя
измеренные ДН, определить ширину главного лепестка ДН по половинной мощности в
обеих плоскостях.
4. Вычислить
КНД по формуле (10). Определить КИП.
5. Измерить
и построить поляризационную характеристику антенны и определить коэффициент
равномерности эллипса поляризации и угол поляризации (для антенны со
спиральным облучателем).
5 Методические
указания
Построение
диаграммы направленности по результатам измерений следует начинать с
определения шага градусной сетки. Для этого определяется ширина главного
лепестка ДН, и эта величина затем делится примерно на 5. Полученный таким
образом шаг позволяет достаточно точно построить ДН.
Диаграммы направленности любых
антенн выражаются в нормированном виде. Для этого полученные значения поля
делятся на максимальное значение. Тогда максимальное значение для всех видов ДН
равно 1.
При малых уровнях принимаемого
сигнала кристаллический детектор в индикаторе амплитуды поля имеет квадратичный
характер. Поэтому значения уровня поля выражаются в единицах мощности. Для
того, чтобы перевести эти значения в единицы напряженности поля, необходимо из
всех показаний извлечь квадратный корень.
Поляризационная характеристика
измеряется путем вращения антенны в плоскости параллельной ее раскрыву.
6
Содержание отчета
При
оформлении отчета за основу берется образец, утвержденный на кафедре. В отчете
необходимо привести:
1. Результаты
предварительного расчета.
2. Таблицы
и графики измерений диаграмм направленности.
3. Результаты
измерений поляризационной характеристики.