По условию задания в данной антенне нам необходимо установить антенный переключатель.
Антенные переключатели применяют в импульсных РЛС при использовании общей антенны для передачи мощного импульса и для приема отраженных от целей сигналов. На время излучения импульса передатчиком приемник должен быть отключен от тракта и защищен от действия мощного сигнала. В паузах между импульсами к антенне должен быть подключен приемник, а передатчик должен быть изолирован от тракта, чтобы не было ослабления принимаемых сигналов.
Антенные переключатели могут быть собраны по ответвительной схеме и по балансной схеме.
Балансный антенный переключатель содержит два направленных ответвителя с равным делением мощности, пары развязанных входов которых соединены между собой отрезками линии передачи с включенными в них резонансными разрядниками. Рассматривая прохождение сигналов в этих схемах при включенных и выключенных разрядниках с учетом свойств направленных ответвителей, можно убедиться, что:
1) мощность импульса передатчика делится ответвителем пополам и поджигает разрядники; отраженные от разрядников импульсы вновь проходят через ответвитель и суммируются в антенне, ко входу ответвителя, соединенному с передатчиком, отраженные импульсы поступают в противофазе и компенсируются, так что в канале передатчика нет отраженной волны;
2) колебания, просочившиеся через резонансные разрядники в режиме передачи, суммируются вторым направленным ответвителем на выходе с согласованной нагрузкой . и взаимно компенсируются на выходе, соединенном с приемником;
3) при неработающем передатчике, сигналы, принятые антенной, свободно проходят через разрядники и суммируются в приемнике; в балластную нагрузку сигналы приходят в противофазе и компенсируются, так что потерь при приеме сигнала нет;
4) канал передатчика при работе на прием изолирован от приемного тракта согласно свойству развязки направленного ответвителя. Вследствие направленности ответвителей балансные переключатели увеличивают развязку входа приемника от выхода передатчика на 7—10 дБ. [8]
На рис. показан эскиз конструкции балансного антенного переключателя с использованием щелевых мостов и сдвоенного резонансного разрядника. Газовое наполнение в каналах сдвоенного разрядника одинаковое благодаря отверстию в общей стенке. Рабочие характеристики каналов сдвоенного разрядника практически идентичны, что повышает качество работы антенного переключателя как при передаче, так и при приеме.
а = 28,499, т. е. внутренние размеры широкой стенки волновода.
Так же по условию задания сказано, что антенна должна осуществлять сканирование в плоскости Е, т. е. она должна вращаться, для этого нам необходимы вращающиеся сочленения:
Волновод изготавливается из латуни. Облучатель крепится к зеркалу с помощью растяжек, материал для которых выбираются из условия радиопрозрачности, например стеклотекстолит. Корпус антенны изготавливается из алюминиевых сплавов. Данная антенна должна будет ставиться на специальную вращающуюся конструкцию для обеспечения сканирования в плоскости Е.
Заключение.
В ходе выполнения данного курсового проекта была рассчитана антенная система, состоящая из зеркала и облучателя. Зеркало выполнено в виде параболического цилиндра со следующими размерами Lx=930мм, Ly = 320мм. Был рассчитан облучатель в виде антенной решетки с размерами 930х31,75мм, в которой прорезано 19 щелей. Этот облучатель находится в фокусе, который равен 140мм. Для данной антенной системы ширина ДН с учетом тени на уровне 0,707 в области вектора Е составляет 1,96 градус, а для области вектора Н – 6,33 градуса. Данные значения удовлетворяют поставленной задаче (разница между требуемыми и полученными значениями не превосходит 10%). Антенна работает на частоте f = 8,3ГГц. Тип поляризации – линейная.
КНД =
Список литературы.
1. Методические указания к курсовому проекту по предмету: «Антенны и устройства СВЧ»/Сост.:Б.Д.Ситнянский, Н.В.Садовский В.М.Гаврилов – Владимир 2004г. – 29с.
2.Фельдштейн А. Л., Явич Л. Р., Смирнов В. П. Справочник по элементам волноводной техники. - М.: Сов.радио, 1967. - 652 с.
3. Марков Г. Т., Сазонов Д . М . Антенны.-М.: Энергия, 1975. - 528 с.
4.Айзенберг Г.З., Ямпольский В. Г. Терешин О.Н. Антенны УКВ. T.I. - М.: Связь, 1977. - 382 с.
5. Драбкин А. Л. , Зузенко В.Л. Кислов А.Г Антенно-фидерные устройства. Сов.радио, 1974. - 506 с.
6. Жук М.Е. Молочков Ю.Б. Проектирование линзовых сканирующих, широкодиапазонных антенн и фидерных устройств. - М.: Энергия, 1973. - 440 с.
7. Жук М.С., Молочков Ю. Б. Проектирование антенно-фидерных устройств. – М.: Энергия, 1966. - 648 с.
8. Д.М. Сазонов Устройства СВЧ. – М.: Высшая школа,1988. – 435с.