Логопериодические вибраторные антенны: Учебное пособие, страница 71

.                                  {7.10}

Функция для расчёта волнового сопротивления фидера

.                                 {7.11}

При разработке программы анализа несимметричной ЛПВА в качестве основы была использована программа анализа печатных антенн из предыдущей главы, в которую были внесены приведенные выше изменения. Изменения коснулись также тех функций, которые используют функцию для расчёта параметров фидерной линии. Это – функция для расчёта входного сопротивления и коэффициента усиления на текущей частоте:

.{7.12}

Функция для расчёта усреднённого КСВ в полосе частот:

.{7.13}

Функция минимизации среднего КСВ в полосе частот:

{7.14}

Во всех этих функциях увеличилось количество аргументов, так как добавились параметры шлейфов. Подробная программа анализа несимметричной ЛПВА приведена в Приложении П.2.8.

7.3. Несимметричная логопериодическая вибраторная антенна диапазона 900 МГц

В качестве примера рассмотрим варианты расчёта несимметричной ЛПВА для работы в диапазоне частот 814 – 960 МГц.

Вначале рассмотрим антенну с входным сопротивлением 50 Ом, расположенную на диэлектрике с e = 1 (имеется в виду лист пенопласта толщиной 3мм). Эти параметры наиболее близки к классическому варианту. Параметр t = 0,93, а относительное расстояние s = 0,14. В результате расчётов получена антенна из 10 вибраторов. Распределение токов в вибраторах (слева) и ДН на средней частоте:

Рис. 7.3. Графики распределения токов (сплошная линия – амплитуда, штриховая – фаза) и ДН на средней рабочей частоте несимметричной ЛПВА диапазона 900 МГц (на пенопласте)

Расчётные частотные характеристики входного сопротивления (слева), КНД и КСВ (справа):

Рис. 7.4. Графики ЧХ Z_вх(F) (сплошная линия – R(F), штриховая - X(F)), КНД (штриховая) и КСВ (сплошная) для несимметричной ЛПВА диапазона 900 МГц (на пенопласте)

σ ≡ 0.14, N ≡ 10, ε = 1, tg = 1·10^-9, dl ≡ 0.6, kw ≡ 1.806, F0 ≡ 0.92.

Результаты расчётов показывают, что антенна имеет хорошие направленные свойства, однако, ЧХ КСВ имеет выраженный осциллирующий характер, хотя при расчётах стремились получить наилучшее согласование.

Второй вариант расчёта несимметричной ЛПВА – антенна с входным сопротивлением 50 Ом, выполненная на основе фольгированного стеклотекстолита марки СФТ-2. В результате расчётов получена антенна из 9 вибраторов. Параметр t = 0,93, относительное расстояние s = 0,14.

Распределение токов в вибраторах и ДН на средней частоте:

Рис. 7.5. Графики распределения токов (сплошная линия – амплитуда, штриховая – фаза) и ДН на средней рабочей частоте несимметричной ЛПВА диапазона 900 МГц (на стеклотекстолите)

Расчётные частотные характеристики входного сопротивления, КНД и КСВ: