Измерение коэффициента усиления антенн по методу плоского экрана

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации

Владимирский государственный университет

Кафедра Радиотехники и Радиосистем

Лабораторная работа № 7

по курсу “Антенны СВЧ”

“Измерение коэффициента усиления антенн

по методу плоского экрана”

                                                                                              Выполнил:

                                                                                              студент гр. Рт-104

                                                                                              Принял:

Владимир 2007

Цель работы:  изучение одного из методов измерения коэффициента усиле-

                           ния антенн и практическое измерение КУ пирамидальных

                           рупорных и рупорно-линзовых антенн.

Описание лабораторной установки.

В установку входят:

  - клистронный генератор СВЧ;

  - волномер;

  - аттенюаторы выхода;

  - развязывающий ферритовый вентиль;

  - измерительная линия (или рефлектометр) с индикаторными приборами;

  - подвижный экран.

        Генератор, волномер и аттенюаторы выхода объединены в одном приборе.  Волномер используется для точной настройки генератора. Аттенюаторы улучшают развязку и помогают установить уровень показаний, удобный для измерения. Два подвижных короткозамыкателя в измерительной линии служат для настройки её резонатора.

         Металлический экран может плавно передвигаться с помощью винта и устанавливаться на 2х фиксированных расстояниях от антенны (~60 и 80 см). 

         Исследуемые рупоры подключаются непосредственно к измерительной линии (или рефлектометру)

План выполнения работы.

1.  Настройка генератора СВЧ.

·  По таблицам градуировки выбрать нужный диапазон и установить грубо требуемую частоту;

·  Измеряя напряжение на отражателе клистрона и проводя настройку генераторной секции, добиться максимальных показаний термисторного моста;

·  Включить к волномеру индикаторный прибор и измерить частоту;

·  При необходимости произвести дальнейшую подстройку частоты. Если измеренная частота мало отличается от требуемой, то на волномере установить нужную частоту. При необходимости воспользоваться регулировкой чувствительности индикатора и установки нуля термисторного моста.

2.  Настойка резонатора измерительной линии.

·  Убрать затухание аттенюаторов;

·  Настройку резонатора производить поочерёдным перемещением короткозамыкателей по максимуму показаний индикатора. (Когда индикатором является прибор постоянного тока, генератор СВЧ следует поставить в режим немодулированных колебаний).

·  Установить с помощью аттенюаторов удобные для работы показания индикатора, чтобы считывать показания в правой части шкалы.

3.  Проверить степень согласования антенн с волноводом при отсутствии экрана, измерив ρ_а.

·  Для рефлектометра: измерить показания индикатора, соответствующие прямой и обратной волне (α^ПАД , α^ОТР), тогда

·  Для измерительной линии: определяется сначала КСВ через максимальное и минимальное показания прибора, связанного с зондом (α_max, α_min)

                     , тогда

4.  Определить коэффициент усиления рупора на заданной частоте  при 2х расстояниях между антенной и экраном. Для этого необходимо:

·  Поставив экран в одно из фиксированных положений, снять зависимость модуля коэффициента отражения  от расстояния до экрана , перемещая экран с помощью винта через  в пределах, где укладывается минимум и максимум кривой.