Изучение линзовой антенны. Принцип действия антенн оптического типа

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации

Владимирский Государственный Университет

Кафедра Радиотехники и Радиосистем

Лабораторная работа №8

по курсу “Антенны СВЧ”

“Изучение линзовой антенны”

                                                                                                   Выполнил:

                                                                                                   студент  гр. РТ-104

                                                                                                   

                                                                                                   Принял:

                                                                                                   

Владимир 2007

Цель работы:    на примере линзовой антенны изучить принцип действия  

                             антенн оптического типа, исследовать допуски на точность

                             установки облучателя и возможность управления диаграм-  

                             мой направленности.

Описание лабораторной установки.

 

Установка содержит приёмную и передающую части.

Передающая часть содержит:

  1 – клистронный генератор трёхсантиметрового диапазона;

  2 – волномер (встроен в генератор);

  3 – регулируемый аттенюатор выхода (встроен в генератор);

  4 – рупорную антенну, излучающую поле линейной поляризации.

Приёмная часть: на вращающейся платформе размещаются  

  5 – металлопластинчатая линза;

  6 – рупорный облучатель;

  7 – детекторная секция;

  8 – измерительный усилитель.

Направляющие пазы позволяют перемещать облучатель по фокальной оси или вдоль двух других направлений, образующих с фокальной осью угол  

Показания индикатора приёмника прямого усиления, образованного частями 7 и 8, пропорциональны мощности сигнала, принятого антенной.

Для настройки детекторной секции служит подвижный КЗ.

План работы.

1.  Настройка генератора на заданную частоту

- грубо настроить требуемую частоту;

- добиться генерации, регулируя напряжение отражателя и настраивая

  генераторную секцию (“коррекция”), при необходимости изменяя

  чувствительность индикатора;

- с помощью волномера определить частоту генерации, при несоответ-

  ствии с заданной частоты произвести подстройку;

- установить максимальную выходную мощность.

При использовании в приёмной части усилителя клистронный генератор установить в режим внутренней модуляции.

2.  Измерение ДН линзы с облучателем в фокусе.

3.  Измерение ДН линзы с облучателем, смещённым вдоль фокальной оси. (Наблюдать расширение ДН, возрастание уровня боковых лепестков и исчезновение глубоких минимумов при появлении квадратичных фазовых искажений).

4.  Измерение ДН линзы с облучателем, смещённым перпендикулярно фокальной оси. (Наблюдать асимметрию боковых лепестков при возникновении кубических фазовых искажений).

Ход работы.

1.  Предварительный расчёт.

Исходные данные:

- рабочая частота ;

- диаметр раскрыва линзы ;

- расстояние между пластинами

- толщина линзы

1.1.  Рабочая длина волны

1.2.  Коэффициент преломления линзы

1.3.  Фокусное расстояние линзы

1.4.  ДН линзы в плоскости Н

  , где

0.500 0.430 0.300 0.125 0.000 0.020 0.060 0.020 0.000 0.020 0.025 0.020 0.000	0 1 2 3 3.7 4 5.25 6.5 7 7.5 8.4 9.25 10	0 2.1 4.2 6.3 7.8 8.4 11.1 13.8 14.9 16.0 17.9 19.8 21.5	1 0.999 0.997 0.994 0.991 0.989 0.981 0.971 0.966 0.961 0.951 0.941 0.930	1.633 1.632 1.630 1.627 1.624 1.622 1.614 1.604 1.599 1.594 1.584 1.574 1.563	0.817 0.702 0.489 0.203 0 0.032 0.097 0.032 0 0.032 0.040 0.031 0	1 0.86 0.60 0.25 0 0.04 0.12 0.04 0 0.04 0.05 0.04 0