|
|
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
 |
|
Зеркальные антенны |
Фонарь желаний бумажный, оранжевый. 
Ночник-проектор "Звездное небо, планеты", черный. 
Ручка "Шприц", желтая. Министерство науки и образования Украины Черкасский государственный технологический университет Кафедра радиотехники КУРСОВАЯ РАБОТА По дисциплине: «Приборы СВЧ и антенны» На тему: «Зеркальные антенны» Проверил: Исполнил: Преп. Даник.В.О. студ. 4-го курса гр. ЗРТ-33, ФЕТ Соболев А.В. Черкассы, 2007 Содержание Введение Действие зеркал Влияние фазовых отклонений Направленность действия параболического зеркала Применение параболических зеркал в антенной технике Другие зеркальные антенны Итог Список использованной литературы Введение Антенна выступает в роли промежуточного звена радиоприбором – приемником или передатчиком – и окружающим пространством, являясь своего рода преобразователем электромагнитной энергии, её трансформатором. Передающая антенна, питаемая энергией радиопередатчика, возбуждает в пространстве электромагнитное поле, несущее сигнал. Незначительную часть энергии поля улавливает приемная антенна, создающая на входе радиоприемника эдс, достаточную для воспроизведения сигнала. С изобретением радио начинается история антенной техники, которая проходит свои этапы вместе с развитием радиотехники. Однако элементы, излучавшие электромагнитную энергию и отбиравшие ее из пространства, были известны уже в опытах Генриха Герца (1886–1888гг.) до возникновения самой идеи об использовании электромагнитного поля для передачи сигналов. Впоследствии нашим знаменитым соотечественником А. С. Поповым была изобретена первая радиотехническая антенна. Вслед за первыми шагами радиотехники, когда использовались искровые и дуговые генераторы, задачам радиосвязи были подчинены длинные и средние, а затем и короткие волны. За это время – к середине тридцатых годов – возникли и сформировались все основные типы проволочных антенн, или «радиосетей». Антенны длинных и средних волн по своим размерам почти всегда меньше длины волны. Освоение же коротких волн означало качественный скачок в антенной технике, так как открылась реальная возможность построения антенн, значительно превышающих длину волны и поэтому обладающих большой направленностью действия. Тенденция к дальнейшему укорочению рабочей волны ещё сильнее проявляется в последующий период, начиная с предвоенных лет. Как известно, благодаря появившимся недавно оптическим квантовым генераторам практике теперь доступны когерентные электромагнитные колебания светового диапазона, что открывает совершенно новые возможности в радиосвязи. Действие зеркал Рефлектором для антенны являлась такая же антенна, расположенная на расстоянии четверти волны и питаемая в опережающей квадратуре либо не присоединенная к источнику,- «пассивная» антенна. В последнем случае отражение оказывалось неполным: антенна с пассивным рефлектором обладает некоторым обратным излучением. Рис. 1 Между тем, можно представить совершенный пассивный рефлектор в виде расположенной за антенной Р (рис. 1а) идеально проводящей плоскости. Если расстояние Н выбрано так, что при отражении в направлении нормали волна приходит к Р в фазе с прямым излучением, то амплитуда поля в этом направлении удваивается. В случае параллельного отражающей плоскости линейного вибратора (рис.
1б) ее действие эквивалентно находящемуся на расстоянии 2h противофазному вибратору и, следовательно, для удвоения излучения по нормали нужно брать Применяя рассмотренный принцип на практике, не стремятся к максимально возможному увеличению плоского пассивного рефлектора. Достаточно (рис, 1в), чтобы края этого антенного зеркала были видны из Р под углом 2α0, внутри которого сосредоточено все или почти все обратное (270° &g ; а &g ; 90°) излучение антенны Р. Тогда обратное излучение антенны с зеркалом будет пренебрежимо мало. В дальнейшем при изучении антенных зеркал будем предполагать, что все размеры системы - в том числе и расстояние облучателя от зеркала - значительно превосходит длину волны, так что применимы правила геометрической оптики. Рис. 2 Следя за ходом лучей, отраженных от плоского зеркала (рис.2а), легко заметить, что угловая ширина пучка лучей, падающего на зеркало, при отражении сохраняется. На (рис.2б) для сравнения показано кривое зеркало, поверхность которого специально выбрана с тем расчетом, чтобы пучок лучей, расходящийся из Р, превратить в параллельный - с угловой шириной 2а0 = 0°. Такое зеркало создает синфазное поле в своем плоском раскрыве, след которого показан пунктиром на рис.б. В зависимости от характера облучающей антенны оно более или менее близко к полю в раскрыве идеальной поверхности антенны. Параболическое зеркало. Покажем, что изображенный на рис.3 профиль зеркала, собирающего расходящийся пучок лучей в параллельный, описывается параболой. На рис. 3 сделаны построения, необходимые для этого вывода. Начало координат совмещено для удобства с точечным облучателем зеркала Р. Рис. 3 Профиль зеркала можно было бы найти из условия, что при отражении от его поверхности должен выполняться закон Снеллиуса: угол отражения равен углу падения. Это привело бы к дифференциальному уравнению кривой. Но проще задаться равенством всех оптических путей из начала координат до плоскости х = 0: Рассматривая центральный луч, видим, что Учитывая также равенства имеем откуда после простых преобразований получается уравнение параболы где Величина f называется фокусным расстоянием параболического зеркала. Уравнение можно записать и в полярных координатах, сделав в выражении заменуОно имеет вид Рис. 4На рис. 4 введены следующие обозначения: диаметр параболического зеркала D, глубина d и угол раскрыва 2α0; зеркало рис.4а, для которого называется длиннофокусным, а зеркало рис.4б -короткофокусным, так как для него Внося в (5.69) координаты края зеркала находим следующее соотношение, связывающее его линейные размеры с фокусным расстоянием: Рис.5 Как видно из рис. 5 С учетом это выражение можно переписать в виде В антенной технике применяются зеркала в виде параболоида вращения (рис. 5a), а также в виде параболического цилиндра (рис.5б). В первом случае облучателем служит точечная, а во втором - линейная антенна. Соответственно нужно рассматривать как меридиональное сечение параболоида вращения либо как сечение параболического цилиндра плоскостью, к которой линейный облучатель нормален. 2.
Влияние фазовых отклонений Подобно тому как это было сделано при рассмотрении линз, выясним ряд вопросов, связанных с влиянием фазовых искажений в раскрыве антенны. Обычно в раскрыве зеркала допускается фазовое отклонение &Del a;φ= π/2. Рис.6 На рис.6а показано изменение хода центрального и крайнего лучей при смещении облучателя зеркала вдоль фокальной оси. Разность их фаз в раскрыве есть откуда допустимое смещение равно Смещение облучателя – не единственная причина фазового отклонения в раскрыве, поэтому принято брать &Del a;φ = π/8 Тогда Выбор необходимой точности изготовления зеркала поясняется рис.6б, где пунктиром показан требуемый профиль зеркала, а сплошной линией -фактически выполненный. Составляя разность хода лучей и соответствующую разность фаз (&Del a;-отклонение некоторой точки поверхности зеркала вдоль луча точечного источника), получаем следующее выражение для линейного допуска: и если разрешается &Del a;φ = π/8, то Наименьшее отклонение допускается в центре зеркала зеркала (а' = 0): Итак, по краям зеркало может быть сильнее деформировано без существенного ухудшения его свойств. 3. Направленность действия параболического зеркала Поле излучения, создаваемое зеркалом, в принципе можно найти, зная наведенный облучателем на его поверхности электрический ток. Вместо тока на «освещенной» стороне можно рассматривать поле в плоскости раскрыва, которое заменяется электрическим и магнитным эквивалентными поверхностными токами либо распределением источников типа элемента Гюйгенса. Однако и для определения тока на поверхности зеркала, и для нахождения поля в его раскрыве нет иного практического приема, кроме предположения, что каждый элемент зеркала действует как элемент плоскости, что, естественно, дает лишь приближенный результат. При этом, в частности, не учитываются краевая дифракция и токи на «неосвещенной» стороне зеркала. Согласно известному правилу плотность поверхностного тока зеркала есть где Нs — магнитное поле на металлической поверхности. Рис. 7 Каждый ее элемент, как уже отмечалось, принимается за участок бесконечной плоскости, и соответственно этому Нs находится как удвоенная (при отражении) касательная к зеркалу компонента магнитного поля облучателя Н: По известной характеристике направленности облучателя (обычно считают, что зеркало находится в его дальней зоне) вычисляют распределение тока на всем зеркале. Затем поле излучения зеркала находится как суперпозиция полей всех излучающих элементов. Это можно сделать как путем непосредственного интегрирования полей, создаваемых токами зеркала в дальней зоне, так и при помощи векторного потенциала. Второй способ определения направленности действия зеркальной антенны, при котором исходят из поля в его раскрыве, называется «апертурным». Пусть рассматривается зеркало в виде параболоида вращения, и поле в раскрыве по известной характеристике облучателя уже найдено. Объяснению дальнейших действий служит рис.7, на котором дальнее поле описывается в сферических координатах (r, &upsilo ;, α), а поле в раскрыве — в штрихованных сферических координатах (r, 90°-ύ, α').
Они были выполнены на основе пехотных переносных станций наблюдения и разведки ПСНР и ПСНР-2. Вернее, это были серийные малогабаритные радары, а РЛС-ми-шень требовалось создать именно из них. В штатном режиме каждый ПСНР переносили три солдата, для чего модули станции оснащались заплечными ремнями. Один из них нес приемопередающий моноблок, в корпусе которого была смонтирована и зеркальная антенная система. Это был самый легкий модуль, и, чтобы «служба не казалась медом», он также должен был тащить складную треногу и соединительные кабели. Второй боец переносил моноблок индикации и преобразователей питающих напряжений, третий – щелочной 12-вольтовый аккумулятор. «Типовой пейзаж» позиции РЛС-мишеней – неизбежный итог успешной работы противорадиолокационными ракетами. Полигон «Теректа» НИИ ВВС. Боевая позиция РЛМ «Кукушка» (литеры С). В бункере укрыты аппаратный прицеп и электростанция. Полигон «Теректа», 1984 г. На боевой позиции ажурная тренога превращалась в довольно крепкую подставку, на верх которой водружался антенный модуль, «между ногами» подвешивался блок индикации, а на земле на крышке приемопередатчика устанавливали аккумулятор
1. Разработка пакета программ для расчета фазированной антенной решетки
2. Разработка основных разделов проекта производства работ
3. ПВО. Устройство ЗАК МК. Система управления антенной (СУА)
4. Усилитель приемной антенной решетки
9. Многощелевая волноводная антенна
10. Разработка бизнес-плана (основные положения)
11. Разработка основных элементов логистической системы ОАО «БелАЦИ»
13. Усилитель приемной антенной решетки
14. Малошумящие однозеркальные параболические антенны
Солнцезащитные шторки Spiegelburg "Капитан Шарки. Capt'n Sharky". 
Ручка-стилус шариковая сувенирная "Николай". 
Глобус "Двойная карта", рельефный, диаметром 320 мм, с подсветкой. 17. Щелевая антенна
18. Разработка управленческого решения в оперативном планировании основного производства
19. Постановка и разработка алгоритма решения задачи Учёт основных средств
20. Рекламная полиграфия: основные носители, разработка дизайна
25. Антенна РЛС – параболоид вращения
26. Двухзеркальная параболическая антенна круговой поляризации по схеме Кассегрена
28. Малошумящие однозеркальные параболические антенны
29. Построение линейной решетки вибраторных антенн
30. Проект строительства радиобашни для размещения антенн сотовой и радиорелейной связи
31. Расчет антенны для земной станции спутниковой системы
Набор подарочный "Камни для виски в мешочке", 2 штуки, 2,5х2,5 см. 
Набор "Учимся считать. Числовой ряд до 20". 
Магнитофончик "Мульти-пульти". 33. Многовибраторная антенная решетка с рефлектором 16х4 эт
34. Вибраторная антенная решетка
35. Конструирование вибраторной антенной решетки
36. Линейная решетка спиральных антенн с электронным сканированием
41. Основные этапы разработки, внедрения и подготовки производства гибких производственных систем
42. Разработка технологии работы промышленной сортировочной станции и расчёт основных ее параметров
43. Разработка систем релейной защиты и автоматики основных элементов АЭС
44. Основные направления разработки прогрессивных норм затрат материальных ресурсов
46. Разработка проекта зоны кратковременного отдыха
47. Основные звездные характеристики. Рождение звезд
Глобус Зоогеографический с подсветкой, диаметр 250 мм. 
Подставка под кухонные приборы "Лавандовый букет". 
Набор чернографитных карандашей для правшей STABILO EASYgraph, 2 штуки. 49. О роли эксперимента в разработке научных гипотез происхождения жизни
51. Разработка плана локализации и ликвидации аварийных ситуаций и аварий на АЗС
52. Основные черты географии народного хозяйства Дальнего Востока
53. Эфиопы: основные этнографические особенности
57. Разработка месторождений газоконденсатного типа
58. Государственный бюджет, как экономическая категория и основной финансовый план Украины
59. Основные задачи и сферы государственного регулирования в экономике
61. Основные направления государственного регулирования финансовых отношений в РФ
62. Задачи, основные функции и система ОВД
63. Понятие, основные черты субъектов административной юрисдикции
Набор: рейлинг (58 см) с креплением и 6 S-крючков. 
Кислородный отбеливатель "Shabondama", 750 г. 
Фоторамка "Poster red" (30х40 см). 66. Основные этапы развития экономики России 9-18 веков
67. Конституционные гарантии основных прав и свобод человека и гражданина в Российской Федерации
68. Конституция - основной закон государства
69. Основные политические права и свободы граждан
73. Основные принципы международного публичного права
74. Основные виды налогов в системе налогового законодательства РФ
75. Возникновение и развитие, понятие и признаки права. Понятие правосознания, основные функции, виды
76. Деловой язык и культура речи юриста - тема "Разработка стратегии общения"
77. Основные виды деликтов в законах XII таблиц
78. Разработка рекламной программы для страховой компании
79. Правовое государство - сущность и основные черты
80. Понятие, классификация и содержание основных функций государства
Заварочный чайник "Mayer & Boch", стекло 900 мл + сито. 
Коврик для выпечки силиконовый, 38х28 см. 
Фоторамка пластиковая "Poster black", 40x60 см. 81. Основные правовые системы современности
82. Основные правовые системы современного мира
83. Основные концепции правопонимания
84. Основные правовые семьи мира
85. Диагностика банкротства предприятия и разработка антикризисной программы (на примере ООО «Оптима»)
89. Культура как социальное явление. Ее основные функции
90. Основные черты и значение "Серебряного века" для культуры России
91. Основные проблемы культуры речи в СМИ
92. Разработка женского летнего костюма "ВАСАБИ"
93. Проектно-методическая разработка по лингводидактике
94. Диалект как основная форма существования языка
96. Основные этапы создания государства на Украине
Фоторамка "Poster blue" (70х100 см). 
Копилка декоративная "Блюд", 13x11x14 см. 97. Возникновение и основные этапы политической истории Волжско-Камской Булгарии (Контрольная)
98. Основные реформы в России от Петра I до Столыпина
99. Основные формы операций по прорыву позиционного фронта в годы первой мировой войны
Декоративная наклейка-ростомер "Жираф", арт. EZG-1005.