Теория связанных вибраторов, страница 13

где                                                                                       (6.13)

                                                                                         (6.14)

- интегральный синус.

Анализ показывает, что при модуле коэффициента замедления меньше  главный лепесток лежит в области вещественных ψ и ограничен областью . Это позволяет упростить формулу (6.12):

                                       (6.15)

Коэффициент рассеяния β для идеальной линейной системы не превышает 10%.

Теорема.

  ,   и не зависит от направления сканирования.

В режиме осевого излучения, когда коэффициент замедления равен 1, получаем:

,  %.

С ростом ξ КНД возрастает из-за сужения главного лепестка, но при этом увеличивается рост боковых лепестков (увеличивается коэффициент рассеяния) и наступает «насыщение» и даже снижение полного КНД.

Анализ показывает, что при изменении от 0 до  оптимум достигается приблизительно в точке , при этом:

,                                         (6.16)

На практике оказывается целесообразно выбрать точку в районе , при этом КНД снизится на 3%, а коэффициент рассеяния β снизится на 40% (подробнее – литература 1, §6.3, рис. 6.7).

СПОСОБЫ СНИЖЕНИЯ УРОВНЯ БОКОВЫХ ЛЕПЕСТКОВ

Линейные антенные системы с синфазным равномерным возбуждением имеют довольно высокий уровень боковых лепестков (УБЛ≈-13дБ). На практике этого часто оказывается недостаточно. Понизить УБЛ возможно применением специального распределения амплитуды излучателей. Для решения данной задачи целесообразно получить распределение, имеющее максимум в центре антенной системы и спадающее к краям.

,                                 (6.17)

Распределение тока вида (6.17) называется распределением вида «косинус на пьедестале». Величина Δ показывает относительную неравномерность распределения на краях относительно середины .

Анализ показывает, что УБЛ существенно снижается:

, дБ                           (6.18)

При этом ширина луча по уровню половинной мощности определяется формулой (6.19):

                                (6.19)

Выражение в квадратных скобках – коэффициент расширения луча.