Проектирование зеркальных антенн и устройств СВЧ

Министерство образования Российской Федерации

Таганрогский государственный радиотехнический

университет

Кафедра А и РПУ

Курсовой Проект

Проектирование зеркальных антенн и

устройств СВЧ

выполнил:

студент группы Р-30

Черчесов Д.О.

руководитель:

доцент кафедры А и РПУ

Савельев В. В.

Таганрог 2003 год

ЛИСТ ЗАМЕЧАНИЙ

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………….5

1.  ПРОЕКТИРОВАНИЕ АНТЕННЫ…………...…………………….6

1.1.  Выбор формы раскрыва зеркала………………..………..6

1.2.  Выбор функции амплитудного распределения поля

 в раскрыве………………..……………………………….6

1.3.  Расчет размеров раскрыва…………………………..…....7

1.4.  Расчет ДН облучателя……………………………………8

1.5.  Выбор облучателя………………………….………..…..11

1.6.  Проектирование рупорного облучателя……………….12

1.7.  Расчет реального распределения поля и ДН

зеркала…………………………………………………....16

1.8.  Выбор фидерного тракта……………………………......18

1.9     Расчет основных параметров антенны…………….…...19

            1.10 Расчет конструкции антенны…………………………...21

2.  ПРОЕКТИРОВАНИЕ УСТРОЙСТВА СВЧ……………………...24

2.1.  Общие сведения о согласовании линий передач с нагрузкой ………...........................................................…....24

2.2.  Расчет  параметров согласующего устройства ….….....24

           2.3 Расчёт устройства СВЧ                                                        26

ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………….….28

ЭСКИЗ  АНТЕННЫ…………………………………………………...29

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ…………………………………………….30

ВВЕДЕНИЕ

Зеркальные антенны являются наиболее распространенным типом направленных антенн в сантиметровом, дециметровом и отчасти метровом диапазонах волн. Широкое использование зеркальных антенн объясняется простотой конструкции, возможностью получения почти любого применяемого на практике типа диаграммы направленности, высоким к. п. д., малой шумовой температурой, хорошими диапазонными свойствами и т. д. В радиолокационных применениях зеркальные антенны позволяют легко получить равносигнальную зону, допускают одновременное формирование суммарных и разностных диаграмм направленности общим зеркалом. Некоторые типы зеркальных антенн могут обеспечивать достаточно быстрое качание луча в значительном секторе углов. Зеркальные антенны являются наиболее распространенными в космической связи и радиоастрономии, и именно с помощью зеркальных антенн в настоящее время реализованы гигантские антенные системы с эффективной поверхностью раскрыва, измеряемой тысячами квадратных метров. 

Классическими представителями зеркальных антенн являются параболические антенны, которые могут выполняться в виде параболоида вращения, параболического цилиндра или параболического цилиндра, ограниченного параллельными проводящими плоскостями. Параболоид вращения возбуждается слабонаправленным облучателем (например, рупором), помещенным в фокусе, и преобразует сферический фронт волны в плоский. Параболический цилиндр возбуждается линейной антенной, помещенной на фокальной линии, и преобразует цилиндрический фронт волны в плоский. В этих антеннах, так же как и в линзах используются оптические свойства радиоволн. Геометрические свойства параболы таковы, что лучи, направляемые из фокуса и отражаемые от параболы становятся параллельными оси параболы, так что длина пути от фокуса до параболы и затем до линии раскрыва, проходящей через края параболы, одинакова для любого угла y (рис.1). Таким образом в раскрыве образуется синфазная поверхность и излучение антенны оказывается остронаправленным.