Рассмотрим этот вопрос на примере параболоида вращения. Из шести степеней свободы (три поступательных и три вращательных) только две имеют существенное значение с точки зрения возникновения фазовых искажений. Небольшой поворот облучателя в любом направлении при точной установке его фазового центра в фокусе практического значения при его широкой диаграмме не имеет. Из поступательных степеней свободы имеет значение смещение облучателя как вдоль оси антенны, так и перпендикулярно ей в любом из возможных направлений. Эти два смещения и способны вызвать основные фазовые искажения в раскрыве. Рассмотрим их по отдельности.
При смещении облучателя из фокуса вдоль оси антенны нарушаются условия преобразования сферического фронту волны в плоский. Вместо последнего образуется несколько выпуклых или вогнутых фронтов.
И в том и в другом случае в плоскости раскрыва возникают квадратичные и в некоторой мере и биквадратичные фазовые искажения четного типа, подобные искажениям в рупорных антеннах. Величина максимальных квадратичных искажений на краю зеркала приближенно определяется соотношением (рис. 15, а)
Отсюда, осевой допуск на установку облучателя при допустимых фазовых искажениях ΔΨ доп=π/2 оказывается равным.
. (26)
|
|
Допуск на смещение облучателя параллельно плоскости раскрыва (Δy) устанавливается исходя из того, что смещение облучателя на Δyвызывает фазовые искажения нечетного вида, то есть линейные и в некоторой степени кубичные.
Если облучатель смещен вниз, то ход лучей изменяется так, как показано на рис 15, б, и плоский фронт s наклоняется по отношению к плоскости раскрыва на некоторый угол Δθ, равный приблизительно
. (27)
Если смещение облучателя невелико, то синфазная поверхность остается плоской, что соответствует линейным фазовым искажениям.
Такой наклон синфазного фронта влечет за собой лишь поворот всей диаграммы направленности на угол Δθ практически без изменений ее формы. Поэтому смещение облучателя может быть скомпенсировано соответствующим поворотом всей антенны на угол (-Δθ) или смещением нулевого отсчета углов θ.
Таким образом, небольшая неточность установки облучателя в направлении оси у принципиального значения не имеет, если, конечно, она может быть учтена. В ряде же случаев этот эффект является даже полезным, и он попользуется в автоследящих радиолокационных антеннах для пеленгования цели.
Однако, начиная с некоторого предела, увеличение Δу вызывает наряду с линейными искажениями и заметные кубичные фазовые искажения. Как известно, последние вызывают асимметрию диаграммы направленности, увеличение уровня ряда боковых лепестков и некоторый поворот диаграммы направленности, который в параболических антеннах имеет знак, противоположный повороту диаграммы от линейных фазовых искажений. Таким образом, суммарный угол поворота Δθпри наличии кубичных искажений оказывается меньше значении, определяемых соотношением (27). При этом характерен значительный рост первого бокового лепестка со стороны оси антенны (рис 16), называемый явлением кома
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
