Проектирование зеркальных антенн и устройств СВЧ, страница 7

 Рис. 13. Требуемое  и реальное распределение поля в плоскости Н раскрыва

Из рис. 12, 13 видно что реальные и требуемые распределения поля в раскрыве отличаются не более, чем на 10% ( процентное отличие увеличенное в 10 раз показывает пунктирная кривая).

Далее рассчитывают ДН антенны в главных плоскостях по формуле, указанной в таблице:

,

где:

 

 

- функция Бесселя.

где:

        

Графики ДН строят в децибелах: .

 Рис. 14. ДН антенны в плоскости Е

 Рис. 15. ДН антенны в плоскости Н

Из рис. 14, 15 видно, что полученные ДН антенны практически точно обеспечивают заданные в ТЗ ширину ДН и УБЛ в главных плоскостях.

1.8. Выбор фидерного тракта

Питающий антенну фидерный тракт должен соответствовать рабочему диапазону волн, обладать малыми потерями передаваемой мощности, достаточной электрической прочностью без опасности возникновения электрического пробоя и вносить минимальные искажения в спектр частот передаваемых сигналов. В сантиметровом диапазоне наибольшее  применение находят волноводы прямоугольного сечения   с основной волной Н₁₀.

При этом поперечные размеры волновода относительно рабочей длины волны λ выбираются из условий распространения только основной волны Н₁₀. Основная волна имеет наибольшую критическую длину λ_{кр mn}  и наименьшие потери. Для Н_mn – волн в прямоугольном волноводе

.

Отсюда получаем ; ; . Условия распространения только основной волны Н₁₀ имеют вид:

;  или ; .

Из этих условий на практике и выбирают размеры волновода:

; .

Так как по ТЗ λ = 3,26 см, то см, см. Из таблиц выбираем стандартный волновод сечения  см.

Выбранный волновод обеспечивает необходимую электрическую прочность, Р_макс=990кВт> 3Р_раб, где Р_макс - максимально допустимая мощность, передаваемая волной Н₁₀ по волноводу с воздушным заполнением.

Коэффициент погонного затухания волны в волноводе

 α = 0.110 дБ/м (он определяется материалом, в нашем случае выбран медный волновод). Величину α пересчитывают в Нп/м, учитывая соотношение 1 дБ/м = 0.115 Нп/м, α = 0.012 Нп/м.