Расчет КПД, КУ, КНД антенны

Коэффициент полезного действия антенны (КПД):

Так как диаграмма направленности рупорного облучателя симметрична относительно оси антенны и может быть аппроксимирована функцией cosⁿ(y), при n=1, то коэффициент полезного действия антенны равен:

h=1-cos²ⁿ⁺¹(y₀)

h = 0,939

Коэффициент усиления антенны (КУ):

КУ (G) антенны показывает во сколько раз необходимо увеличить подводимую мощность при переходе от направленной антенны к абсолютно ненаправленной антенне, чтобы получить то же значение напряженности поля в точке приема.

Коэффициент усиления зеркальной антенны равен:

S = pR² – площадь раскрыва.

n - коэффициент использования поверхности (КИП) зеркальной антенны, который полностью определяется характером амплитудного распределения поля в раскрыве зеркала.

h - коэффициент полезного действия антенны.

g = n*h - эффективность зеркальной антенны.

Так как угол раскрыва зеркала был выбран из условия максимальной эффективности антенны, то при g=0,82 КУ будет равен:

КИП антенны: n = 0,873.

Коэффициент направленного действия антенны (КНД):

Коэффициент направленного действия зеркальной антенны равен:

D = 4225.7

Коэффициент бегущей волны (КБВ):

Определим величину КБВ тракта как:

Если принять, что реальный окажется не выше рассчитанного с вероятностью P(x)=0.9, то параметр, зависящий от этой вероятности будет

Из неоднородностей имеем 3 фланца, 1 вращающийся переход, 2 изгиба.

Вращающееся сочленение - =0,05

Волноводный изгиб - =0,01

Фланец - =0,005

.

Выводы

В курсовом проекте разрабатывается зеркальная параболическая антенна с рупорным облучателем.

Рассчитанная антенна конструктивно выполняется в виде металлического зеркала с установленным в фокусе рупорным облучателем. Питание антенны осуществляется прямоугольным волноводом, который также служит элементом крепления облучателя в фокусе. Так как антенна должна обеспечивать сектор механического сканирования от -1800 до 1800 в горизонтальной плоскости, то в фидерном тракте, питающем антенну, предусмотрено вращающееся сочленение.

Чтобы защитить антенну от влажности, коррозии, снега, обледенения и сильного ветра предлагается покрасить антенну в серый цвет лакокрасочным покрытием ОСТ4Г00114.202, ГОСТ 9.104-79. Метод нанесения – распыление. Крепление антенны предлагается выполнить из стали и покрасить в серый цвет. Облучатель закрывается тонким диэлектрическим колпаком, прозрачным для волны, но предохраняющим от вредного воздействия окружающей среды.

Местом установки такой антенны является самолет.

Список используемой литературы:

1) «Расчет антенн СВЧ». Пособие по курсовому проектированию по антенно-фидерным устройствам. Часть 2. Под редакцией Д.И. Воскресенкского, 1973 г.-126с., ил.

2) «Антенны и устройства СВЧ». Д.И. Воскресенкский, В.Л. Гостюхин, В.М. Максимов, Л.И. Пономарев. М.: Изд-во МАИ, 1999 г.-528с., ил.

3) «Расчет и конструирование вращающихся сочленений». Пособие для курсового проектирования по курсу «Антенно-фидерные устройства» под ред. Б.Я. Мякишева М.: Изд-во МАИ, 1962 г.-48с., ил.

4) «Антенны и устройства СВЧ». Расчет и проектирование антенных решеток и их излучающих элементов. Под ред. Д.И. Воскресенкского. М.: Изд-во Советское радио, 1972 г.-320с., ил.

5) «Расчет антенн СВЧ». Пособие по курсовому проектированию по антенно-фидерным устройствам. Часть 1. Под редакцией Д.И. Воскресенкского, 1970 г.-207с., ил.

Поиск по сайту: