Зеркальная антенна

Cтраница 4

В настоящее время практически все профессиональные антенны, имеющие усиление более 30 дБ, построены на базе зеркальных антенн. Отметим, что размеры существующих зеркальных антенн огромны. [46]

Точечные облучатели. [47]

Наиболее распространенные типы точечных облучателей показаны на рис. 8 - 79, а-г. Это облучатели с излучением назад, которые применяются в зеркальных антеннах, а остальные облучатели с излучением вперед могут использоваться как в зеркальных, так и в линзовых антеннах. В этом случае обе половины вибратора присоединены к внешнему проводнику, причем между проводниками линии вблизи вибратора устанавливается замыкающая перемычка. [48]

Получение фокусирующих апертур возможно методами, которые предполагают создание в раскрыве антенны сферически сходящегося фазового фронта волны. Такими методами являются: пространственное разнесение излучателей, изменение профиля зеркала, дефокусировка в зеркальных антеннах, формирование заданного фазового фронта с помощью фазовращателей ( применимо для решеток излучателей), использование фокусирующих линз. Следовательно, фокусирующие антенны требуют несинфазного распределения поля в раскрыве. [49]

В диапазоне СВЧ приходится в ряде случаев подстраивать не только элементы линии передачи, но и антенны для достижения заданных параметров. Так, при настройке зеркальных антенн ( рис. 16 - 4) производится установление оптимального взаимного расположения облучателя и отражателя. В конструкции зеркальной антенны, как правило, предусматривается возможность некоторого перемещения отражателя для изменения фокусного расстояния. [50]

В разделе V Металлические конструкции антенных сооружений приведена классификация антенных систем, описаны особенности различных нагрузок и воздействий. Изложены вопросы компоновки, конструирования и расчета различных антенных сооружений. Более подробно представлены конструктивные решения и рекомендации по расчету зеркальных антенн. [51]

Принцип работы зеркальных антенн достаточно прост и ничем не отличается от оптических систем подобного рода. Облучатель, помещаемый в фокусе зеркала, создает слабо направленные электромагнитные волны, которые, достигнув проводящей поверхности зеркала, возбуждают в ней поле отраженной волны, излучаемое в свободное пространство. В зависимости от характера отраженной волны в рас-крыве антенны ( раскрывом зеркальной антенны называется часть плоскости, ограниченная наружными краями зеркала) формируется та или иная диаграмма направленности антенны. Например, если волна в раскрыве антенны плоская, диаграмма направленности антенны оказывается достаточно узкой. [52]

А что делать, если необходимо моделировать более толстые части антенны. Таким же способом в методе моментов представляются различные поверхности, например, рефлектор зеркальной антенны. [53]

МГц, обычно предполагает наличие широких полей зрения вследствие широких главных лепестков диаграмм направленности антенн. Синхротронное излучение радиоисточников обычно становится сильнее при уменьшении частоты, поэтому плотность сильных источников на небе возрастает с уменьшением частоты. В результате на низких частотах часто оказывается важным построение карты для всей диаграммы направленности антенны, чтобы избежать путаницы источников из-за появления ложных изображений. К тому же коэффициент усиления главного лепестка диаграммы направленности зеркальной антенны уменьшается с уменьшением частоты, а если используются фазированные решетки диполей, то они должны быть очень большими для получения высокого коэффициента усиления. В результате, источники, попадающие в боковые лепестки, подавляются не так эффективно по сравнению с источником в главном лепестке, как это происходит на более высоких частотах. [54]

Электрическое сканирование применяется в антеннах различных типов. В зеркальных антеннах электрически изменяется распределение фаз поля в раскрыве облучателя или в дополнительном элементе, что позволяет осуществить быстрое электрическое сканирование в ограниченном угловом секторе. Для получения широкого сектора сканирования зеркальные антенны мало пригодны. В этих антеннах луч формируется как сумма полей, излучаемых каждым излучателем в отдельности. Достоинством таких решеток является распределение всей излучаемой мощности на большое число излучателей, благодаря чему каждый излучатель может иметь небольшую электрическую прочность в отличие от зеркальных антенн, где через облучатель проходит вся мощность. [55]

При этом достигается оптимальное соотношение для энергии, рассеиваемой облучателем за края зеркала, и допустимым спадом амплитуды на краях зеркала. В параболических системах жестко связано количество энергии, рассеиваемой облучателем за края зеркала, с характером амплитудного распределения в раскрыве зеркала. В рассматриваемых же двухзеркальных антеннах, рассчитываемых по заданному амплитудно-фазовому распределению в раскрыве, строго говоря, можно облучать малое зеркало по любому уровню диаграммы облучателя. Однако облучать малое зеркало по очень низкому уровню не следует, так как при этом возрастают размеры облучателя и он может частично экранировать лучи, отраженные от малого зеркала. Указанное обстоятельство ограничивает уровень облучения краев малого зеркала; вообще говоря, степень этого ограничения зависит от отношения D / Я. Последняя цифра относится к большим зеркальным антеннам. Двухзеркальные антенны осевой симметрии можно спроектировать, например, и для создания диаграмм, обеспечивающих оптимальное соотношение для ширины диаграммы и уровня боковых лепестков. При этом можно при приемлемом уровне боковых лепестков сузить диаграмму на 30 - 40 % по сравнению с обычным косинусоидальным распределением поля по раскрыву. [56]

Предельная чувствительность радиотелескопа определяется шумами системы, и сигнал помехи может быть допустимым, если его вклад мал по сравнению с шумовыми флуктуациями на выходе. Отклик на помеху, равный одной десятой среднеквадратичного уровня шума измерений, служит удобным критерием при вычислении порога помех. Соответствующая плотность потока такого сигнала может быть рассчитана, если известна эффективная площадь антенны. Диаграммы направленности радиоастрономических антенн обычно узки, и вероятность приема помехи в главном луче или ближайших к нему боковых лепестках невелика, особенно если источник помехи находится на Земле. Таким образом, можно полагать, что обычно помехи принимаются дальними боковыми лепестками антенны. На рис. 15.1 показана эмпирическая функциональная зависимость величины максимального усиления боковых лепестков от углового расстояния, отсчитываемого от оси главного луча. Зависимость получена по измерениям диаграмм ряда больших зеркальных антенн. О дБи по отношению к изотропному излучателю), что соответствует угловому расстоянию 19 относительно главного луча. Значение 0 дБи также соответствует среднему усилению антенны по пространственному углу 4тг ср, и эффективная площадь при таком усилении равна А2 / 4тг, где А - длина волны. [57]

Измерение распределе. [58]

Антенна возбуждается смодулированными колебаниями через двойной тройник. Нити служат для подачи тока от источника модуляции на диод. За счет нелинейности сопротивления диода рассеиваемый сигнал модулирован частотой источника модуляции. Рассеянный сигнал, поступающий в двойной тройник через антенну, выходит из плеча Я и подается в плечо Н другого двойного тройника, входящего в схему когерентного детектора. Немодулированный опорный сигнал подается в плечо Е через фазовращатель. Колинеаряые плечи тройника замкнуты а согласованные диоды, выходы которых подаются на мост. На выходе когерентного детектора получаются напряжения, Пропорциональные f / cos а и U sin а, зависящие от фазы опорного сигнала; t / cosa и U sin a - квадратурные составляющие рассеянного, сигнала. Метод применяется не только при-рупорных и зеркальных антеннах, но и при многовибраторных. [59]

Страницы: 1 2 3 4