φ |
ψ(φ) |
Р0(ψ) |
ρ(ψ) |
0 |
0 |
1 |
0,98875987 |
2 |
18,5964571 |
0,13276964 |
0,13115072 |
4 |
36,27243036 |
0,04671316 |
0,04596686 |
6 |
52,35542922 |
0,03332866 |
0,03243394 |
8 |
66,52250297 |
0,03303879 |
0,03099108 |
10 |
78,74781772 |
0,02700374 |
0,02100859 |
12 |
89,18599604 |
7,3592E-05 |
1,5139E-06 |
14 |
98,06817095 |
0,02052126 |
0,01312903 |
16 |
105,6367094 |
0,01490618 |
0,01312913 |
18 |
112,1133773 |
0,01048744 |
0,00994774 |
20 |
117,6881198 |
0,01474254 |
0,01443689 |
22 |
122,5182232 |
0,02007304 |
0,02003927 |
24 |
126,7317796 |
7,7252E-05 |
7,8243E-05 |
26 |
130,4323881 |
0,00522218 |
0,00535497 |
28 |
133,7037385 |
0,00320136 |
0,00332078 |
30 |
136,6135863 |
0,00326594 |
0,00342614 |
Рисунок 4.2.1 – Зависимость истинного и аппроксимирующего амплитудного распределения от угла
4.3 Расчет ДН антенны
Рассчитаем диаграмму направленности антенны по формуле:
где ;
– относительный радиус.
Таблица 4.3.1 – Числовые значения амплитудного распределения антенны в зависимости относительного радиуса
φ |
R` |
θ |
fap(θ) |
0 |
0 |
0 |
1 |
18,5753 |
0,125484675 |
18,5753 |
0,92196335 |
36,2332 |
0,251046804 |
36,2332 |
0,73953929 |
52,3029 |
0,376763939 |
52,3029 |
0,53358777 |
66,4616 |
0,502713871 |
66,4616 |
0,28886369 |
78,6827 |
0,628974804 |
78,6827 |
0,12379917 |
89,1197 |
0,755625567 |
89,1197 |
0,03893928 |
98,0024 |
0,88274584 |
98,0024 |
0,00501408 |
105 |
1 |
105 |
0,00509883 |
Рисунок 4.3.1 – Зависимость амплитудного распределения относительного радиуса R`
а0 = 0,695; а1 = -0,8855; а2 = 0,1094
Результирующая расчётная формула, будет иметь вид:
Расчетные данные для построения ДН представлены в таблице 4.3.2
Таблица 4.3.2 – Числовые значения диаграммы направленности антенны
θ |
FC(θ) |
0 |
1 |
18,5753 |
0,725 |
36,2332 |
0,032445 |
52,3029 |
0,088 |
66,4616 |
0,101 |
78,6827 |
0,084 |
89,1197 |
0,043757 |
98,0024 |
0,017301 |
105 |
0,008 |
Рисунок 4.7 – Диаграмма направленности антенны
Ширина диаграммы направленности на уровне 0,707 равна 18,60. Уровень первого бокового лепестка можно найти по формуле:
дБ
где
Заключение
В ходе курсового проектирования была спроектирована антенна Кассегрена для Земной станции спутниковой системы связи. Для этого был произведен расчет электрический и конструктивный параметров антенны ЗССС.
В результате расчёта были получены параметры антенны, соответствующие параметрам заданным техническим заданием. Антенна Кассегрена является короткофокусной узконаправленной, имеет ширину диаграммы направленности 18,60, характеризуется низким уровнем боковых лепестков -66,15145604 дБ. При проектировании были успешно применены элементы программирования в MathCAD, Excel, Visio и отображены схемы двухзеркальной антенны собранной по схеме Кассегрена, а также все необходимые таблицы и графики.
Список используемой литературы
1. «Антенны УКВ» Айзенберг Г.З., Ямпольский В.Т., Терешин О.И.
2. «Зеркальные антенны для ЗССС» Фролов О.П., Вальд В.П.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.