Расчёт однозеркальной параболической антенны. Электрический и конструктивный расчёт пирамидального рупорного излучателя, страница 4

Таблица 3.2. Расчёт диаграммы направленности рупорного облучателя в плоскости Е.  

θ°

FЕ(θ)

0

1

10

0,565

20

-0,076

30

-0,18

40

0,018

50

0,105

60

0,061

70

0,003645

80

-0,023

90

-0,026

100

-0,016

110

0,001787

120

0,02

130

0,023

140

0,002345

150

-0,013

160

-0,002359

170

0,004328

180

0

Рисунок 3.3. Диаграмма направленности рупорного              облучателя в плоскости Е.

Рисунок 3.4. Диаграмма направленности рупорного облучателя в полярных координатах в                            в плоскости Е.   

Проведём наложение диаграмм направленности и изобразим это на рисунке 3.5: 

8

Рисунок 3.5. Диаграммы направленности в плоскостях Н и Е.

Диаграмма направленности одинакова в плоскостях Е и Н и имеет главный лепесток трапециидальной формы с круглыми спадами уровня на краях. Найдём ширину главного лепестка:

2θ0,707 = 16

4. Расчёт геометрических размеров антенны.

 4.1 Определение коэффициента направленного действия КНД передающей антенны.

Коэффициент усиления передающей антенны рассчитывается по формуле:

Gпер (дБ) = 32,28 + 20 lgrкм + 20 lgf МГц – Gпр(дБ) – (Рпер + |Рпр| - ηпер -  ηпр) (дБ) + Lдоп (дБ), где ηпер ηпр – потери в фидерном тракте приёмной и передающей антенн, равные по 1 дБ.

Lдоп = 2 дБ.

Выражаем мощность передатчика Рпер в дБ:

Рпер = 10 lgP = 10 lg53 = 17,243 дБ   

Gпер = 32,28 + 20 lg53000 + 20 lg10500 – 16,5 – (17,243 + 111,5 – 1 – 1) + 2 = 65,947 дБ

Gпер =

Используя связь КУ и КНД, и принимая КПД = 0,8, рассчитаем КНД:

КУ = КПД · КНД или G = КПД· КНД

КНД =

    4.2 Расчёт геометрических размеров зеркала.

Радиус раскрыва зеркала определяется из соотношения:

    Ro=  

 
 
 
 
 
 
 
D = КНД , где Sm – площадь теневой поверхности (площадь облучателя и крепёжных деталей, закрывающих раскрыв спереди). Sm = ap · bp = 0,125 · 0,091 = 0,01132 м² ;

ν – суммарный коэффициент использования поверхности, принимается равным 0,4÷0,6 .

Ro =  м

                                                y

                                                                                                                                                     

Ro                                             

                                                                                                                              ψопт = ψо                                   

                               d           0                                                                                                               x