Меню

Расчет геометрических характеристик антенны

В области космической и радиорелейной связи, астрономии, а также других областях широкое распространение получили двухзеркальные антенны.

Основными достоинствами осесимметричных двухзеркальных антенн по сравнению с однозеркальными являются:

1. Улучшение электрических характеристик, в частности повышение КИП раскрыва антенны, так как наличие второго зеркала облегчает оптимизацию распределения амплитуд по поверхности основного зеркала.

2. Конструктивные удобства, в частности упрощение подводки системы фидерного питания к облучателю.

3. Уменьшение длины волноводных трактов между приемопередающим устройством и облучателем, например, путем размещения приемного устройства вблизи вершины основного зеркала.

Принцип действия двухзеркальных антенн заключается в преобразовании сферического волнового фронта электромагнитной волн, излучаемой источником, в плоский волновой фронт в раскрыве антенны в результате последовательного переотражения от двух зеркал: вспомогательного и основного с соответствующими профилями.

В курсовом проекте стоит задача спроектировать антенну Кассегрена удовлетворяющую параметрам указанным в задании. Схема Кассегрена предложена в 1672 году для построения оптических телескопов. Основное зеркало в этой схеме параболоид вращения, вспомогательное зеркало гиперболоид вращения. В схеме Кассегрена выбор угла раствора параболической образующей ничем не ограничен, поскольку ветви параболы и гиперболы негде между собой не пересекаются. При любом значении угла луч, отраженный от малого зеркала, беспрепятственно дойдет до большого и, отразившись от него, уйдет в свободное пространство. Соответствующие точки на поверхности обоих зеркал можно взять в качестве крайних точек, лежащих на их кромках. Поэтому возможная реализация как длиннофокусных, так и короткофокусных, так и короткофокусных антенн Кассегрена.

В приближении геометрической оптики двухзеркальная антенна может быть сведена к эквивалентной ей по распределению поля в раскрыве однозеркальной антенне того же диаметра – эквивалентному параболоиду. Расчет производился методом эквивалентного параболоида.

Для расчета размеров в качестве независимых переменных выберем параметры: , – радиусы большого и малого зеркал соответственно; – угол раствора образующей параболы; – угол облучения источником краев малого зеркала. м, м, , . Используя известные формулы рассчитаем основные геометрические характеристики антенны Кассегрена.

, эксцентриситет малого зеркала. .

, фокус большого зеркала. м.

, фокус малого зеркала. м.

, фокус эквивалентного параболоида. м.

Перейти на страницу: 1 2

Другие статьи:

Системы радиопеленгации
Радиопеленгация своим появлением обязана навигации. НАВИГАЦИЯ родилась как наука о вождении кораблей. Далее это понятие расширилось, и сейчас понимается как определение любым подвижным объектом – кораблем, с ...

Принцип построения РЛС управления воздушным движением
Радиолокационные станции системы управления воздушным движением (УВД) являются основным средством сбора информации о воздушной обстановке для диспетчерского состава службы движения и средством контроля за ходом выполнения пл ...

Амплитудная и угловая модуляция сигналов
Перенос сигнала из одной точки пространства в другую осуществляет система электросвязи. Электрический сигнал является, по сути, формой представления сообщения для передачи его системой электросвязи. Чтобы передать сигнал в ...

(C) 2019 | www.techniformula.ru