Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Топ:
Оценка эффективности инструментов коммуникационной политики: Внешние коммуникации - обмен информацией между организацией и её внешней средой...
Оснащения врачебно-сестринской бригады.
Устройство и оснащение процедурного кабинета: Решающая роль в обеспечении правильного лечения пациентов отводится процедурной медсестре...
Интересное:
Влияние предпринимательской среды на эффективное функционирование предприятия: Предпринимательская среда – это совокупность внешних и внутренних факторов, оказывающих влияние на функционирование фирмы...
Что нужно делать при лейкемии: Прежде всего, необходимо выяснить, не страдаете ли вы каким-либо душевным недугом...
Распространение рака на другие отдаленные от желудка органы: Характерных симптомов рака желудка не существует. Выраженные симптомы появляются, когда опухоль...
Дисциплины:
2017-07-09 | 72 |
5.00
из
|
Заказать работу |
Прежде чем производить расчёт собственно облучателя и его диаграмм направленности выберем питающий волновод с учётом заданной рабочей длины волны см. Волновод выберем по таблице из [4].
Для данного курсового проекта подходит волновод МЭК-70 со следующими параметрами:
fmin | диапазон частот | 5.38 ГГц |
fmax | 8.17 ГГц | |
a | ширина волновода | 34.85 мм |
b | высота волновода | 15.799 мм |
толщина стенок | 1.625 мм | |
критическая длина волны Н10 | 7 см | |
средняя длина волны в волноводе | 4.3 см | |
затухание для медных стенок | 0.0576 дБ/м | |
мощность пробоя | 2360 кВт |
Изобразим на рисунке 6 волновод с полуволновыми вибраторами, которые облучают параболический цилиндр, а также вариант крепления волновода на цилиндрическом параболоиде.
Рисунок 6. Волновод МЭК-70 а) отдельно, с расположенной на нём линейкой полуволновых вибраторов; б) перед параболическим цилиндром зеркала.
На рисунке 6-а) изображён волновод с четвертьволновыми стаканами 1, образованными внешними сплошными оболочками питающего коаксиального кабеля (ПКК), на которых прорезаны узкие симметрирующие щели 2. В центре стаканов помещён внутренний проводник (жила) ПКК 3, который идёт от генератора и перемычкой соединяется с одной из образовавшихся таким образом частей оболочки кабеля. Одно плечо вибратора соединяют с оплёткой стакана, второе присоединяют к центральной жиле. Точки присоединения находятся под равными, но противоположными по знаку потенциалами, т.к. после прорезания щелей та часть оболочки, что соединена с короткозамыкающей перемычкой, приобретает потенциал жилы, а другая остаётся под потенциалом оболочки. Под действием разности потенциалов, приложенной между точками и из-за расстояния d= , плечи вибратора возбуждаются синфазно [5, стр.217], [6].
Для того, чтобы рассчитать диаграмму направленности системы вибраторов, необходимо знать их количество и расстояние между ними. Приступим к расчёту.
1) Расстояние между вибраторами задано в ТУ:
где - длина волны в волноводе. Её рассчитаем согласно формуле из [1, стр. 4]:
В этом случае расстояние между вибраторами:
см.
2) Рассчитаем требуемое число излучателей. Известно, что ширина диаграммы направленности линейной синфазной равноамплитудной системы ненаправленных излучателей связана с числом излучателей и расстоянием между ними соотношением из [4, стр. 17]:
Отсюда выразим n (число излучателей):
3) Диаграмма направленности линейной синфазной системы из n идентичных излучателей определяется по теореме перемножения выражением [2, стр.142]:
где – функция направленности одного излучателя (в Н-плоскости она равна 1);
- множитель решётки (функция направленности линейной системы из n ненаправленных излучателей, расположенных на расстоянии d друг от друга).
Таким образом, диаграмма направленности линейной синфазной системы будет определяться только множителем решетки по формуле из [4, стр. 17]:
где волновое число.
Результаты вычислений сведены в таблицу 1. По результатам вычислений построен график диаграммы направленности, изображённый на рисунке 7.
Так как ширина диаграммы направленности в горизонтальной плоскости , считаем контрольной точкой, для которой функция направленности должна составлять 0.707 от максимального уровня.
Рисунок 7. Функция направленности линейной системы из n вибраторов в прямоугольной системе координат.
Таблица 1. Функция направленности линейной синфазной системы вибраторов.
0.1 | 0.997 | 1.1 | 0.649 |
0.15 | 0.993 | 1.15 | 0.621 |
0.2 | 0.987 | 1.2 | 0.592 |
0.25 | 0.98 | 1.25 | 0.563 |
0.3 | 0.971 | 1.3 | 0.533 |
0.35 | 0.96 | 1.35 | 0.503 |
0.4 | 0.949 | 1.4 | 0.472 |
0.45 | 0.935 | 1.45 | 0.442 |
0.5 | 0.92 | 1.5 | 0.411 |
0.55 | 0.904 | 1.55 | 0.381 |
0.6 | 0.887 | 1.6 | 0.35 |
0.65 | 0.868 | 1.65 | 0.32 |
0.7 | 0.848 | 1.7 | 0.29 |
0.75 | 0.826 | 1.75 | 0.261 |
0.8 | 0.804 | 1.8 | 0.231 |
0.85 | 0.78 | 1.85 | 0.203 |
0.9 | 0.756 | 1.9 | 0.175 |
0.95 | 0.73 | 1.95 | 0.147 |
0.707 | 0.12 | ||
1.05 | 0.677 |
С учётом высоты подвеса (высоты стаканов) диаграммы направленности вибраторов в главных плоскостях будем рассчитывать как систему «вибратор-зеркальное изображение».
Функция направленности одного симметричного полуволнового вибратора, расположенного на высоте h над волноводом, в E плоскости определяется формулой из [4, стр. 17]:
где волновое число.
Результаты вычислений сведены в таблицу 2. По результатам вычислений построен график, изображённый на рисунке 8.
Рисунок 8. Диаграмма направленности одного симметричного полуволнового вибратора, расположенного на высоте h над волноводом, в Е-плоскости в прямоугольной системе координат.
Таблица 2. Функция направленности одного симметричного полуволнового вибратора, расположенного на высоте h над волноводом, в Е-плоскости.
0.891 | 0.597 | 0.229 | 0.0093 | ||||||
0.999 | 0.881 | 0.58 | 0.214 | 0.0059 | |||||
0.998 | 0.871 | 0.563 | 0.198 | 0.0034 | |||||
0.997 | 0.86 | 0.545 | 0.184 | 0.0015 | |||||
0.994 | 0.848 | 0.527 | 0.169 | 0.0003 | |||||
0.992 | 0.836 | 0.509 | 0.155 | ||||||
0.989 | 0.824 | 0.491 | 0.142 | ||||||
0.986 | 0.812 | 0.473 | 0.128 | ||||||
0.982 | 0.798 | 0.455 | 0.116 | ||||||
0.978 | 0.785 | 0.437 | 0.104 | ||||||
0.973 | 0.771 | 0.419 | 0.093 | ||||||
0.968 | 0.757 | 0.401 | 0.082 | ||||||
0.962 | 0.742 | 0.383 | 0.072 | ||||||
0.956 | 0.728 | 0.365 | 0.062 | ||||||
0.95 | 0.712 | 0.348 | 0.053 | ||||||
0.943 | 0.697 | 0.33 | 0.045 | ||||||
0.935 | 0.681 | 0.313 | 0.037 | ||||||
0.927 | 0.665 | 0.295 | 0.03 | ||||||
0.919 | 0.648 | 0.279 | 0.024 | ||||||
0.91 | 0.632 | 0.262 | 0.018 | ||||||
0.901 | 0.615 | 0.246 | 0.013 |
Функция направленности симметричного полуволнового вибратора, расположенного на высоте h над волноводом, в H-плоскости определяется формулой из [4, стр. 17]:
где волновое число; .
Результаты вычислений сведены в таблицу 3. По результатам вычислений построен график, изображённый на рисунке 9.
Рисунок 9. Диаграмма направленности одного симметричного полуволнового вибратора, расположенного на высоте h над волноводом, в H-плоскости в прямоугольной системе координат.
Таблица 3. Функция направленности одного симметричного полуволнового вибратора, расположенного на высоте h над волноводом, в H-плоскости.
0.993 | 0.912 | 0.635 | 0.136 | ||||||
0.992 | 0.904 | 0.616 | 0.109 | ||||||
0.991 | 0.896 | 0.596 | 0.082 | ||||||
0.989 | 0.887 | 0.576 | 0.055 | ||||||
0.987 | 0.878 | 0.555 | 0.027 | ||||||
0.985 | 0.868 | 0.534 | |||||||
0.983 | 0.858 | 0.512 | |||||||
0.981 | 0.847 | 0.489 | |||||||
0.978 | 0.835 | 0.467 | |||||||
0.975 | 0.823 | 0.443 | |||||||
0.972 | 0.811 | 0.42 | |||||||
0.999 | 0.968 | 0.798 | 0.395 | ||||||
0.999 | 0.964 | 0.784 | 0.371 | ||||||
0.999 | 0.96 | 0.77 | 0.346 | ||||||
0.999 | 0.955 | 0.755 | 0.321 | ||||||
0.998 | 0.95 | 0.74 | 0.295 | ||||||
0.998 | 0.945 | 0.721 | 0.269 | ||||||
0.997 | 0.939 | 0.707 | 0.243 | ||||||
0.996 | 0.933 | 0.69 | 0.217 | ||||||
0.996 | 0.927 | 0.672 | 0.19 | ||||||
0.995 | 0.92 | 0.654 | 0.163 |
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...
Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...
Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!