Рупорная антенна

Антенна с параболическим рефлектором

Используется в сантиметровом диапазоне волн для получения остронаправленных диаграмм и для получения диаграмм направленности специальной формы. Использование параболической антенны основано на использовании свойств параболической поверхности, которая преобразует расходящийся поток лучей в параллельный (рис. 1.11,а).

Плоскость, которой антенна соединяется с пространством, носит название раскрыва антенны. При использовании параболического рефлектора в раскрыве антенны образуется синфазное поле с более или менее равномерной амплитудой. Такое поле создает в пространстве узкий луч электромагнитной энергии (рис.1.11,б).

Ширина диаграммы антенны в одной плоскости вычисляется по формуле: , где 2Q – в градусах, l – в см, d – диаметр раскрыва в м.

Так как в сантиметровом диапазоне l / d малая величина, то не представляет труда получить диаграмму с шириной 3 – 5°. Параболический рефлектор может иметь различную форму, которая определяется требующимся видом диаграммы направленности. Устройство, излучающее электромагнитную энергию, которой облучается рефлектор, носит название облучателя. Облучатель питается от передатчика через волновод, или коаксиальный кабель и может быть выполнен самым различным образом. Чаще используются излучатели в

Рис.1.11. Антенна с параболическим рефлектором (а)
и ее диаграмма направленности (б)

виде рупорных антенн и антенн типа "волновой канал". Выносом облучателя из фокуса параболического отражателя можно осуществить поворот диаграммы направленности в пространстве, что часто используется в самолетных радиолокационных станциях.

Используется чаще всего в качестве приемной антенны с широкой диаграммой направленности в сантиметровом диапазоне волн, а также в качестве облучателя параболических антенн.

Рупорная антенна представляет собой волновод, у которого плавно расширяются стенки (рис.1.12). В результате этого плавно изменяется волновое сопротивление волновода. Иными словами, рупорная антенна служит трансформатором сопротивлений и согласует волновые сопротивления волновода и открытого пространства. При таком согласовании улучшаются условия работы СВЧ генераторов вследствие уменьшения отражений в волноводе.

Ширина диаграммы направленности рупорной антенны зависит от величины раскрыва и от длины волны. Эта зависимость имеет тот же характер, что и у параболической антенны .

Однако получение больших раскрывов у рупорных антенн затруднено, вследствие того, что угол раскрыва a (рис.1.12) не может превышать 15 – 20°. В противном случае свойства рупора как трансформатора сопротивлений ухудшаются. В результате габариты рупора получаются значительными, что неприемлемо для авиационных условий.

Рис.1.12. Рупорная антенна

Дата добавления: 2014-02-26; просмотров: 441; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!