Metode tehnice și soluții
trucuri tehnice și antena resheniyaOsesimmetrichnaya Când se utilizează reflectoare-focus lung, expunerea optimă este posibil să se ajungă la suprafață, aplicarea unui corn de alimentare. Trebuie amintit faptul că coarnele care au unghi mare de deschidere privat, au un model de radiații îngustă, în timp ce coarnele cu propriul lor unghi de deschidere mic de model radiații este mai mare.
Atunci când se utilizează scurt reflectoare, iradierea optimă este posibil să se ajungă, Irradiatoare folosind un corn al cărui unghi de deschidere propriu este foarte mic sau zero. Muștiuc al cărui unghi de deschidere este zero, poate fi un capăt deschis al ghidului de undă.
Ca o astfel de antenă este convenabil de a folosi un reflector parabolic axial simetrică, echiparea waveguide circulară a tubului duraluminiu. Pentru benzile 11 și convertorul 12 GHz (mixer, un oscilator local și chiar LNA) pot fi implementate ca module de segmente scurte de ghidurile de undă dreptunghiulare standard sunt utilizate pe scară largă în radar și alte dispozitive cu microunde trohsantimetrovogo gama. În acest sens, un astfel de convertor la o antenă waveguide circulară necesită un adaptor modular [4] (Figura 14), având o tranziție lină de la o circulară la un waveguide dreptunghiular. transmisie de televiziune prin satelit sunt efectuate atât cu unde radio polarizare orizontală și verticală. Prin urmare, recepția cu o anumită polarizare prin modulul rotativ adaptor și toate convertorului la capătul waveguide circulară, derivată pentru suprafața posterioară a reflectorului parabolic.
În prezent, am găsit structura pe scară largă, în care un convertor compact este situat direct la punctul central al unui reflector parabolic. Cu toate acestea, atunci când aranjamentul de conversie, care este format din mai multe module separate, este mai convenabil pentru reflectorului pentru a configura aceste module și experimentul fără a acoperi convertor modular non-compact, o parte sau o parte a corpului suprafeței de lucru a reflectorului parabolic. Într-o astfel de construcție, pierderile de energie ale semnalului recepționat la segmentul de scurt waveguide circulară de mici și pot fi neglijate.
La fel ca în construcții pe scară largă în cazul în care convertorul este situat la punctul central al unui reflector parabolic, iar designul ghidului de undă între excitatorul și convertorul, este necesar să se realizeze o coordonare maximă iluminator reflector și waveguide, iar aceasta din urmă cu intrarea convertor, asigurând prezența, în principal, un mod de undă în acest circuit. În acest scop, aplicarea pe scară largă în antene parabolice, feed-uri de antenă corn sunt în bună concordanță cu atât reflector parabolic propriu și convertorul waveguide sau de intrare. Cu toate acestea, aceste fluxuri sunt utile numai cu reflectoare lungi și din cauza îndepărtării substanțială a proiectării antenei iluminator reflector este destul de greoaie.
Mult mai compact obținut cu o antenă scurt reflector, în care iradierea înseamnă aproximativ la suprafața reflectorului, dar în acest caz, în loc de corn cu un model de radiație îngustă este necesară aplicarea iradiatoare într-un capăt deschis al ghidului de undă cu un model larg. Cu toate acestea, este mai rău decât un strigăt, în concordanță cu un reflector parabolic și circuitul waveguide convertor nepotrivire inevitabil și, în consecință, există aspectul de reflecții și valuri în picioare.
Utilizarea furajelor pe baza unui ghid de undă circulară face posibilă colectarea de energie din reflector undelor radio de orice fel de polarizare. Cu toate acestea, datorită potrivirii non-ideale a waveguide circular (excitator circular), cu intrarea convertor, construit pe baza unei segmente waveguide dreptunghiulare, în mod inevitabil apariția unor reflecții suplimentare și undelor staționare.
Pentru a reduce pierderile de energie a semnalului recepționat în circuitele de intrare ale convertorului modular este necesară utilizarea unui dispozitiv de potrivire sub forma unui modul de transformator rezistențe [3] (Figura 14), care este un segment waveguide circular cu lungime variabilă. Prin variația lungimii modulului, este posibil să se realizeze o mai bună coordonare pe intrarea convertor, concentrându-se pe cea mai mică pierdere a semnalului dorit în acest circuit.
Dăm o descriere a trei structuri antene axisimetric cu un reflector parabolic având diferite lungimi focale (telephoto, cu o medie și o lungime scurtă focal). Primele două antene sunt realizate cu hrana sub forma capătului deschis al ghidului de undă circulară, iar al treilea - schema cu corn hrana Cassegrain. antenă lung axisimetric Cea mai simpla dintre aceste trei pot fi menționate o antenă parabolică simetric rotațional (Figura 14), cu un accent relativ lung (F = 0,28 m) Diametru reflector 0.67M. Deschiderea 2y unghi reflector este 0. 118 diametru furaje waveguide circulară și în ca și capătul deschis este proiectat și selectat astfel încât diagrama iradiatorul bine se încadrează în unghiul de deschidere a reflectorului pentru a obține cea mai bună utilizare a suprafeței reflectorului (aproximativ 0,6). Câștigul acestei antene - aproximativ 35 dBW și beamwidth - 2,5 0.
Exact aceeași waveguide și un iradiatorul pot fi aplicate pentru reflectoare cu diametru mai mare, cu o lungime focala lunga, dar au același unghi de deschidere. Coeficientul de utilizare rămâne aceeași suprafață, și prin creșterea ariei unui reflector va crește câștigul antenei și scade beamwidth. Câștigul de putere pentru antena cu reflector de diametru mai mare poate fi calculat cu formula de mai sus. Beamwidth (j, în grade), poate fi estimată folosind relația: j = 69 L / D.Srednefokusnaya antena axisimetric în a doua antenă reflector parabolic axial simetrică aplicată de radio releu gama stație trohsantimetrovogo de 1 m în diametru, cu o lungime medie focala de 30cm. Unghiul de deschidere mare a reflectorului (2y = 0 până la 150), este necesar un calcul mai atentă a diametrului waveguide circular, al cărui capăt deschis servește ca excitator. Se estimează utilizarea suprafeței factor reflector al acestei antene - aproximativ 0,6; câștig - aproximativ 39 dBW. Iluminatorul waveguide și o astfel de construcție poate fi aplicată pentru reflectoare de diametru mai mare, dar cu același unghi de deschidere. Câștigul de putere și beamwidth antenei cu reflector poate fi un diametru mai mare (sau mai mici) pot fi estimate din relațiile menționate mai sus. Antenă scurtă axisimetric la o a treia antenă (fig.16) poate fi aplicat scurt focus reflector parabolic, care este proporțională cu adâncimea unghiului distanța focală și diafragma poate ajunge la 180 2y 0 sau mai mult. Utilizarea unor astfel de reflectoare este posibilă numai în cazul în care cea mai bună utilizare a suprafeței lor (coeficientul suprafeței de utilizare - in termen de 0.6 ... 0.7). Aceasta, la rândul său, necesită crearea de iluminatoare cu model de radiație unghi egal cu unghiul de deschidere a aplicat arunca scurt reflector parabolic. Deoarece construcția unor astfel de Irradiatoare ridică o serie de dificultăți insurmontabile, este necesar să se aplice o oglindă auxiliară, și anume, construi o antenă Cassegrain cu două oglinzi conform schemei. Oglinda auxiliară (kontrreflektor) este simetric hiperboloid trunchiată de rotație, un focar O1 din care trebuie să coincidă cu focalizarea F a reflectorului parabolic. În al doilea focus O 2 al doilea aspect al hiperboloidul imaginar au iradiator, care este folosit ca o antenă corn cu secțiune transversală circulară, nu este model de radiație la fel de mare unghi net. Acesta este conceput astfel încât numai suprafața iradiată a kontrreflektora hiperbolică.
Dacă antena cu două oglinzi este utilizat pe scară largă în sistemele radar, la frecvențe de 4 GHz aplicate reflector parabolic cu un diametru de 1,5 m și o adâncime de o lungime focală de 0,38 m și un unghi de deschidere de 180 0 câștigul antenei la frecvența de 11 GHz să fie egal cu cel puțin 43 dBW pentru lățimea modelului directivitate 1.2 0 și coeficientul suprafeței folosind un reflector principal circa 0,6. Parabolica antena axisymmetrical antenele axisimetrice iradiatorul impuse și convertor sunt pe marginea incidentului fluxului de putere pe reflector semnalului recepționat și furnizează reglarea intensității luminoase (Fig.15).
Cu toate acestea, un câștig semnificativ în amplificarea acestor antene nu se obține deoarece zona efectivă a acestora va fi mai puțin din cauza non-perpendicularitatea expune suprafața razelor aperturii reflector sosesc semnal. Mai mult decât atât, din cauza aranjament non-axisimetric ledurilor se deteriorează cu reflector de coordonare. Prin urmare, de reflecție și în picioare valuri între reflector și crește convertorului. Singurul avantaj axisimetric notabil cu antenele la distanță iradiatorul (Ofset Antenne) trebuie să fie recunoscută aproape verticală pentru dispunerea suprafeței reflectorului a Pământului, care permite reducerea incidenței precipitațiilor (ploaie, zăpadă, grindină etc.). Acest lucru este foarte important în latitudinile nordice, în cazul în care o astfel de precipitare apare mai frecvent decât în sud. Complet antena dublu-reflector pentru a colecta energia semnalului recepționat cu margine scurtă suprafață reflector parabolic cu un unghi de deschidere mare excitatorului unul eșuează. Acest lucru se poate realiza prin aplicarea de oglindă hiperbolic suplimentar (kontrreflektor). Într-o astfel de antenă cu două oglinzi (fig.16) colectează de fapt iradiatorul energie cu reflector hiperbolic. În ciuda faptului că kontrreflektor creează o intunecare semnificativă pe reflector pentru razele incidente ale semnalului primit, coeficientul de utilizare a suprafeței reflectorului datorită colectarea eficientă a energiei de la ea este destul de mare (0,6 ... 0,7). Deoarece energia este colectată kontrreflektora feedhorn cu un unghi relativ mic de deschidere. În plus, o astfel de energie de încărcare cu două trepte duce la, și, prin urmare, alinierea mai lin îmbunătățit cu iluminatorul reflector primar. Acest lucru, s-ar părea, ar trebui să reducă în mod semnificativ valuri în picioare. Cu toate acestea, unda reflectată de la intrarea convertorului, care se încadrează în partea centrală kontrreflektora, nu merg în spațiu, motiv pentru care nivelul de picioare valuri crește.
