Такую проблему для осесимметричной антенны решить не удается. В зонах действия полей излучения и переотражения находятся следующие элементы антенны: облучатель, элементы конструкции по удержанию облучателя, питающий волноводный фидер и др.
Присутствие указанных элементов в раскрыве антенны оказывает двоякое негативное действие. Во-первых, рассеянные на данных объектах поля создают дополнительный фон в результирующей диаграмме излучения антенны, увеличивая уровень излучения по боковым направлениям. Во-вторых, из-за эффекта затенения повышается уровень бокового излучения антенны. Другой вариант - затенение апертуры контррефлектором в двухзеркальной антенне.
На рисунке 1.3 приведена серия диаграмм направленности F(u):
а) для осесимметричного расположение затеняющего объекта; б) затеняющий объект расположен внизу излучающей апертуры;
в) затеняющий объект расположен сбоку излучающей апертуры.
Рисунок 1.3 - Серия диаграмм направленности
Штрихпунктирной линией показана огибающая ДН раскрыва без затенения, а сплошной линией - ДН антенны с учетом затенения. Все ДН рассчитаны для горизонтальной плоскости. Анализ приведенных графиков свидетельствует о том, что случай центрального размещения затенения самый неблагоприятный. При этом отдельные боковые лепестки ДН возросли примерно на 10 дБ.
2. Усиление антенны. По этому критерию сравниваемые схемы антенн примерно равны между собой. Типовое размещение передающего устройства с тыльной стороны осесимметричного зеркала требует присутствия передающего тракта. Наличие этого тракта, в свою очередь, приводит к дополнительным потерям в тракте передачи.
3. Удобство размещения радиоаппаратуры станции. Преимущество применения антенн типа офсет по этому критерию очевидно.
4. Влияние снежных осадков. Если для антенны типа офсет в качестве отражателя выбрана верхняя часть параболоидного зеркала, то эта антенна также имеет очевидные преимущества перед осесимметричной антенной.
5. Сложность изготовления. Следует различать два основных варианта изготовления антенн:
- со сравнительно малым размером апертуры;
- с большим размером апертуры.
6. Сложность сборки и настройки. По этому критерию очевидное преимущество имеет осесимметричная схема антенны. В силу своей аксиальной симметрии конструкция осесимметричной антенны сравнительно просто подвергается контролю именно по параметрам осесимметрии.
Здесь используются два крайне простых критерия:
- линейное расстояние от любой точки, лежащей на оси рефлектора, до симметрично расположенных точек на поверхности рефлектора одинаково;
- угловая мера от любой точки, лежащей на оси рефлектора, до симметрично расположенных точек на поверхности рефлектора одинакова.
Сравнительная простота контроля сборки осесимметричного рефлектора базируется на сравнительно простых способах контроля оси симметрии рефлектора, которая является электрической осью антенны.
Как итог, можно сделать следующий вывод: для малоразмерных антенн неосесимметричная схема имеет предпочтение практически по всем рассмотренным аспектам, тогда как большеразмерные антенны предпочтительно выполнять по осесимметричной схеме. Это справедливо и для двухзеркальных антенн.
Двухзеркальная система.
Наибольшее распространение получили три варианта исполнения двухзеркальной антенной системы:
1) Антенна типа Кассегрена, содержащая параболоидное основное зеркало, облучатель и вспомогательное зеркало (контррефлектор), представляющее собой часть поверхности в виде гиперболоида вращения (рисунок 1.4 а).
2) Антенна типа Грегори, содержащая параболоидное основное зеркало, облучатель и вспомогательное зеркало, представляющее собой часть поверхности симметрично усеченного эллипсоида вращения (рисунок 1.4 б).
3) Антенна типа АДЭ, антенна с эллиптической образующей малого зеркала и смещенной параболической осью большого зеркала.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.