Задание
Пояснения к заданию
Открытый конец прямоугольного волновода
Открытый конец круглого волновода
Пирамидальный рупорный облучатель
Выбор геометрических размеров параболического зеркала
Расчет диаграммы направленности антенны
Диаграммы направленности облучателя
Заключение
Список использованной литературы
Читать дальше
В ходе выполнения работы по техническому заданию была спроектирована передающая антенна, установленная на борту спутника.
В соответствие с техническим заданием в качестве облучателя антенны использовалась диэлектрическая стержневая антенна. Был произведен расчет ее геометрических размеров, в качестве диэлектрического материала был взят фторопласт-4. Форма диэлектрической антенны для обеспечения более качественных характеристик (уменьшения отражения от конца диэлектрической антенны и снижения уровня боковых лепестков) была выбрана конической. Высшие типы волн, искажающие диаграмму направленности, в антенне не возникают. В ходе расчётов также была проведена коррекция размеров диэлектрической антенны для обеспечения более точного выполнения технического задания. Таким образом, облучатель имеет следующие параметры:
Больший диаметр стержня dmax, мм15
Меньший диаметр стержня dmin, мм9.4
Длина стержня L, мм106
Диэлектрическая проницаемость диэлектрика ?r 2
Коэффициент замедления ?0.91
Коэффициент усиления антенны , Радиус раскрыва , Фокусное расстояние зеркала . Диаметр пластины d и ее расстояние от вершины зеркала t:
Для возбуждения диэлектрической антенны был выбран круглый волновод (типа С140 в соответствии с рекомендациями МЭК) диаметром d=15.1мм, работающий на основном типе волны H11, который плавно переходит к прямоугольному волноводу (тип R140 в соответствии с рекомендациями МЭК) с размерами 15.799 ? 7.899. Диэлектрический стержень крепится в круглом волноводе без клея, плотным вставлением в него.
Расчет антенны был произведен с помощью программы Mathcad. Программа позволила рассчитать основные параметры антенны: ДН облучателя, распределение поля в раскрыве, ДН антенны; коэффициент использования поверхности КИП. В ходе расчётов были внесены некоторые коррективы в параметры антенны для более точного соответствия техническому заданию. Получены следующие параметры и характеристики антенны с диэлектрическим облучателем:
Уровень боковых лепестков ?, дБ17
Ширина главного лепестка ДН ??-3дБ2
Полученное значение затенения d/D=0.131 удовлетворяет требованию d/D<0.2, что необходимо для уменьшения уровня боковых лепестков. Общая эффективность антенны получилась равной 0.607, что является достаточно
Читать дальше
Фельдштейн_Явич_Смирнов, Справочник по элементам волноводной техники.
Файл программы MathcadРасчет профиля сечения зеркал
Методические указания по проектированию и задания к курсовому проекту для студентов всех форм обучения радиотехнических специальностей.
Г.Н. Кочержевский, Г.А. Ерохин, Н.Д. Козырев Антенно-фидерные устройства. Радио и связь, 1989;
Г.З. Айзенберг, В.Г. Ямпольский, О.Н. ТерешинАнтенны УКВ (1, 2 том). Радио, 1977;
В.П. Чернышов, Д.И. ШейманРаспространение радиоволн и антенно-фидерные устройства. Радио и связь, 1989.
Лекционные материалы.
Читать дальше