Размеры диаграммы направленности

Волноводы прямоугольного сечения (рис.9) просты в изготовлении, легко возбуждаются от генератора СВЧ.

Применение волны типа TE_1,0 (простейшая поперечно-электрическая волна) позволяет получить наибольшее значение критической длины волны λ_кр в волноводе при данных его размерах и обеспечить минимальное затухание энергии по сравнению с

Рис.9. Фото части волноводной секции другими типами волн.

В связи с тем, что при волне типа TE_1,0 электрическая составляющая поля ориентирована между широкими стенками волновода, эта волна дает наиболее устойчивую поляризацию, которая не изменяется при изгибах, поворотах и других деформациях волноводной линии.

Критическая длина волны λ_кр зависит от размеров его широкой стенки «а»и равна λ_кр = 2а. Обычно рабочая длина волны λ < λ_кр (существует оптимальное соотношение λ = λ_кр /√3) тогда а ≤ ( λ √3)/2.

Размер «b» узкой стенки волновода на критическую длину волны не влияет, а зависит от передаваемой мощности. Эта мощность определяется допустимым напряжением между широкими стенками волновода. Для нормальных эксплуатационных условий пробивное напряжение равно 30 кВ/см.

Практически размер «b» определяется уравнением b ≤ a/2.

Выход волновода через вращающийся переход соединяется со щелевой антенной. "Обслуживает" антенну привод антенны. Возле щелевой антенны на выносном кронштейне расположена маленькая рупорная приемная антенна для контроля общей работоспособности НРЛС.

Диаграмма направленности рупорно-щелевой антенны в вертикальной плоскости θ определяется (формируется) угловым размером рупора (этот угол составляет 20°…22°), около вершины которого расположен волновод с прорезанными под небольшим наклоном друг к другу в узкой стенке щелями (см. рис. 4). Узкая стенка волновода расположена перпендикулярно основанию рупора. Каждая щель, при прохождении в волноводе СВЧ энергии, возбуждает снаружи вокруг себя электромагнитное поле, ширина диаграммы которого (в горизонтальной плоскости, на уровне половинной мощности) определяется выражением:

α [град] =50,4 ּλ /l

где:
l - длина щелевого волновода в рупоре [см];

λ - длина волны СВЧ колебания [см]. •

Щели расположены друг возле друга так и на таком расстоянии, что они синфазно возбуждают в пространстве СВЧ колебания, поэтому складываясь, общая мощность излучения увеличивается.

Иногда ширину диаграммы направленности в горизонтальной плоскости на уровне половинной мощности определяют также выражением:

α [град] =101/ N

где N - количество щелей.

Следует отметить, что в реальных щелевых антеннах диаграмма направленности отклонена от нормали к раскрыву антенны на угол до 6° [5.1].

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: