Цель курсовой работы, ее тематика, содержание и объем пояснительной записки и чертежей, страница 4

- истинные АР и их аппроксимации в двух плоскостях,

- эскиз геометрии антенны,

- расчет КИП рассеяния,

- ДН антенны без затенения и с учетом тени,

- возможные ДН при различных вариантах аппроксимации АР.

8.2. Рупорно-линзовые антенны

1. Выбрать волноводный тракт и способ возбуждения рупора

[1-3,7].

2. Рассчитать размеры оптимального рупора [4 - 6].

3. Рассчитать ДН оптимального рупора в двух плоскостях [4-6,20].

4. Рассчитать корректирующую линзу (выбрать материал, рассчитать профиль) [6-7].

5. Уточнить АР в раскрыве рупора.

8. Выполнить его аппроксимацию (см. ниже).

7. Рассчитать КИП и КУ (см. ниже).

8. Рассчитать диаграммы направленности в пл. Е и Н [20].

9. Рассчитать коэффициент отражения от линзы и провести согласование [6,8]

10. При необходимости выполнить зонирование линзы [7,8].

При этих расчетах в пояснительной записке должен быть представлен следующий минимум графиков:

- АР и ФР в рупоре по плоскостям,

- ДН оптимального рупора,

- эскиз рупора,

- профиль линзы (или всех ее пластин), в случае искусственного диэлектрика - его конструкция,

- АР в рупоре с линзой и его аппроксимация,

-  ДН рупора с линзой в двух плоскостях.

8.3. Коммутационные линейные решетки

Исходными данными для расчета коммутационной фазированной антенной решетки (ФАР) являются ширина главного максимума ДН

(), уровень бокового лепестка (), ширина сектора сканирования (2).

Особенности расчета коммутационной ФАР обусловлены ступенчатым распределением фазы в раскрыве ФАР, создаваемым дискретными фазовращателями, величина дискрета которых  связана с числом разрядов фазовращателя (m) соотношением

   ,                         (1)

Ступенчатое распределение фазы увеличивает уровень бокового излучения [11] до значения

 ,                         (2)

где  - УБЛ, зависящий от амплитудного распределения в решетке;

- дополнительный УБЛ в результате дискретизации фазового распределения,

,                        (3)

Дискретность фазового распределения приводит к скачкообразному изменению положения главного максимума в пространстве. Оптимальным считается перемещение луча с шагом, равным его ширине (), что требует минимум М фазовращателей в решетке при равномерном амплитудном распределении [10. ф.(3.9)]:

  ,                        (4)

При этом погрешность установки главного максимума определяется формулой

  ,                      (5)

Может быть рекомендован следующий порядок расчета:

1.  Распределить заданный УБЛ между  и  в соответствии с формулой (2).

2.  По заданной ширине ДН и  с помощью табл. 2.1. [9] или таблицы настоящих указаний выбрать амплитудное распределение (АР) и эквивалентную длину решетки (L_экв.).

3.  По добавочному УБЛ () найти значение фазового дискрета. При малости  (m – велико >4)изменить АР и снова найти значение дискрета.

4.  По величине сектора сканирования определить допустимое расстояние между элементами решетки по формуле (2.3) [9] и число элементов решетки (N) из соотношения L_экв= 

5.  Рассчитать требуемое число фазовращателей и число элементов подрешетки.

6.  Составить схему питания решетки и выбрать типы делителей [9,10].

7.  Выбрать излучатель решетки и провести расчет его ДН [4, 9, 10, 25].

8.  Рассчитать ДН антенны при центральном положении луча и на краю с учетом ДН отдельного элемента [9,20].

9.  Провести конструктивную разработку указанного элемента по его характеристикам.

Необходимый минимум графиков и схем в записке:

-  АР в решетке;

-  Реальный вид фазового распределения в решетке;

-  Схема возбуждения ФАР;

-  Схема делителей;

-  Эскиз излучателя и его ДН;

-  ДН ФАР.

8.4. Линейная волноводно-щелевая решетка с частотным сканированием

В качестве исходных данных задаются: мощность излучателя Р кВт, ширина ДН  , диапазон частот  , среднее положение главного максимума . Определяется возможный сектор сканирования  .