Antenin uzunluğu boyunca akım dağılımının sabit olmasına izin verin:
Gerçek antenler (örneğin, oluklu dalga kılavuzu) veya basılı anten dizileri genellikle bu akım dağılımına sahiptir. Böyle bir antenin radyasyon modelini hesaplayalım:
Şimdi normalleştirilmiş bir DN oluşturalım:
(4.1.)
Pirinç. 4.3 Düzgün akım dağılımına sahip doğrusal anten modeli
Bu radyasyon modelinde aşağıdaki alanlar ayırt edilebilir:
1) Ana lob, alanın maksimum olduğu radyasyon modelinin alanıdır.
2) Yanal yapraklar.
Aşağıdaki şekil, içinde bulunduğu kutup düzenini göstermektedir. 
daha görsel bir forma sahiptir (Şekil 4.4).
Pirinç. 4.4 Kutupsal bir koordinat sisteminde düzgün bir akım dağılımına sahip doğrusal bir antenin radyasyon modeli
Anten yönlülüğünün nicel bir tahmini, antenin ana lobunun genişliği olarak kabul edilir ve bu, maksimumdan -3 dB düzeyine veya sıfır noktalarına göre belirlenir. Sıfırlar düzeyinde ana lobun genişliğini belirleyin. Burada, yüksek yönlü antenler için kabaca şunu varsayabiliriz: 
... Sistem faktörünün sıfıra eşit olması koşulu yaklaşık olarak şu şekilde yazılabilir:
Hesaba katıldığında 
, son koşul aşağıdaki gibi yeniden yazılabilir:
Anten elektrik uzunluğunun büyük değerleri için (anten ana lobunun yarı genişliğinin küçük değerleri için), küçük bir argümanın sinüsünün yaklaşık olarak argümanın değerine eşit olduğu dikkate alınarak, son bağıntı şu şekilde yeniden yazılabilir:
Sonunda, ana lobun genişliği ile antenin boyutu arasındaki dalga boyunun kesirleri arasındaki oranı elde ederiz:
Son ilişkiden önemli bir sonuç çıkar: sabit bir dalga boyunda aynı fazda bir lineer anten için, anten uzunluğundaki bir artış, radyasyon paterninin daralmasına yol açar.
Bu antendeki yan lobların seviyesini tahmin edelim. (4.1) bağıntısından, birinci (maksimum) yan lobun açısal konumu için koşulu elde edebiliriz:
(-13 dB)
Bu durumda, yan lobların seviyesinin anten uzunluğuna ve frekansına bağlı olmadığı, ancak yalnızca akımın genlik dağılımının biçimi tarafından belirlendiği ortaya çıktı. UBL'yi azaltmak için, genlik dağılımının kabul edilen biçiminden (tekdüze bir dağılımdan) vazgeçilmeli ve antenin kenarlarına düşen bir dağıtıma geçilmelidir.
5. Doğrusal anten dizisi
5.1. dn lar için bir ifade türetme
İfade 4.2. doğrusal sürekli bir anten sisteminin alanından ayrı bir anten dizisinin alanına kolayca geçiş yapmanızı sağlar. Bunu yapmak için, akım dağılımını, elemanların uyarılma genliklerine ve karşılık gelen koordinatlara karşılık gelen ağırlıklarla bir kafes işlevi (bir dizi delta işlevi) şeklinde integral işareti altında ayarlamak yeterlidir. Bu durumda, sonuç, ayrık bir Fourier dönüşümü olarak anten dizisi ışıma modelidir. Yüksek lisans öğrencilerine bu yaklaşımı bir alıştırma olarak kendi başlarına uygulama fırsatı verilir.
6. Belirli bir gün için afr sentezi.
6.1. Tarihsel bakış, anten sentez problemlerinin özellikleri.
Çoğu zaman, radyo mühendisliği sistemlerinin doğru çalışmasını sağlamak için, onların ayrılmaz parçası olan anten cihazlarına özel gereksinimler uygulanır. Bu nedenle, belirtilen özelliklere sahip antenlerin tasarlanması en önemli görevlerden biridir.
Temel olarak, gereksinimler anten cihazının yönlü modeline (BP) uygulanır ve çok çeşitli bir yapıya sahiptir: anten modeli ana lobunun belirli bir şekli (örneğin, bir sektör ve kosekant biçimi), belirli bir seviye yan loblarda, belirli bir yönde veya belirli bir açı aralığında bir eğim gerekli olabilir. Anten teorisinin bu problemleri çözmeye ayrılan bölümüne anten sentezi teorisi denir.
Çoğu durumda sentez probleminin kesin çözümü bulunamamıştır ve yaklaşık yöntemlerden bahsedebiliriz. Bu tür problemler uzun süre çalışılmış ve birçok yöntem ve teknik bulunmuştur. Anten sentezi problemlerini çözme yöntemlerine de belirli gereksinimler getirilmiştir: hız; kararlılık, yani parametrelerdeki (frekans, anten boyutları vb.) küçük değişikliklere karşı düşük hassasiyet; pratik fizibilite. En basit yöntemler göz önünde bulundurulur: kısmi diyagramlar ve Fourier integrali. İlk yöntem Fourier dönüşümü analojisine ve genlik-faz dağılımı ile MD arasındaki ilişkiye dayanır, ikincisi MD serisinin temel fonksiyonlarda (kısmi MD'ler) genişletilmesine dayanır. Genellikle, bu yöntemlerle elde edilen çözümlerin pratikte uygulanması zordur (antenler zayıf enstrümantasyona sahiptir, uygulanması zor bir genlik-faz dağılımına (AFD), çözüm kararsızdır). PRA üzerindeki kısıtlamaları dikkate almak ve sözde kaçınmak için yöntemler göz önünde bulundurulur. "Süper yönlü etki".
Ayrı olarak, en önemlisi faz sentezi sorunu olan, yani gerekli DP'ye yol açan belirli bir genlikte faz dağılımını bulmak olan karma sentez problemlerini vurgulamaya değer. Faz sentezi problemlerinin uygunluğu, fazlı anten dizilerinin (PAR) geniş kullanımı ile açıklanmaktadır. Bu tür sorunları çözme yöntemleri ve içinde açıklanmıştır.
yan lob seviyesi
Yan lob seviyesi (LBL) anten radyasyon modeli (BP) - yan loblar yönündeki göreceli (BP maksimum değerine normalize edilmiş) anten radyasyonu seviyesi. Tipik olarak, UBL desibel cinsinden ifade edilir.
Bir anten radyasyon modeli ve parametreleri örneği: genişlik, yönlülük, UBL, geri radyasyonun bastırma katsayısı
Gerçek (sonlu boyutlu) bir antenin anten modeli, ana (maksimum) radyasyonun yönü ve modelin karşılık gelen ana lobunun yanı sıra modelin diğer yerel maksimumlarının yönleri ve Onlara karşılık gelen desenin sözde yan lobları ayırt edilir.
- Genellikle, UBL, DN'nin en büyük yan lobunun nispi seviyesi olarak anlaşılır.... Yönlü antenler genellikle en büyük yan loba sahiptir (anaya bitişik).
- Ayrıca kullan ortalama yan emisyon(BP, yanal emisyon açıları sektöründe ortalamasıdır), BP maksimumuna normalleştirilmiştir.
Kural olarak, "geri" yönde (desenin ana ışınının tersi yönde) radyasyon seviyesini tahmin etmek için ayrı bir parametre kullanılır ve UBL'yi değerlendirirken bu radyasyon dikkate alınmaz.
UBL'deki düşüşün nedenleri
- Alım modunda, düşük UBL'ye sahip bir anten, kaynakları yan lobların yönlerinde bulunan gürültü ve parazitin arka planına karşı yararlı sinyalin uzamsal seçimini daha iyi yaptığı için "gürültüye karşı daha bağışıktır".
- Düşük UBL'li anten, sisteme diğer radyo elektronik araçları ve yüksek frekanslı cihazlarla daha fazla elektromanyetik uyumluluk sağlar
- Düşük UBL anteni, sisteme daha fazla gizlilik sağlar
- Otomatik hedef takip sisteminin anteninde yan loblar boyunca hatalı takip mümkündür.
- UBL'deki bir azalma (desenin ana lobunun sabit bir genişliği ile), modelin ana lobu yönünde radyasyon seviyesinde bir artışa (yönlülükte bir artışa) yol açar: antenin radyasyonu ana yön dışında bir yön boş enerji kaybıdır. Bununla birlikte, kural olarak, sabit anten boyutlarında, LBL'deki bir azalma, enstrümantasyonda bir azalmaya, modelin ana lobunun genişlemesine ve yönlülükte bir azalmaya yol açar.
Daha düşük bir UBL için ödenecek fiyat, anten modelinin (sabit anten boyutlarıyla) ana lobunun genişletilmesinin yanı sıra, kural olarak, dağıtım sisteminin daha karmaşık bir tasarımı ve daha düşük verimliliktir (PAA'da).
UBL'yi azaltmanın yolları
Bir anten tasarlarken UBL'yi azaltmanın ana yolu, mevcut genliğin daha yumuşak (antenin kenarlarına düşen) bir uzaysal dağılımını seçmektir. Bu "pürüzsüzlüğün" bir ölçüsü, antenin yüzey kullanım faktörüdür (UUF).
PAA'daki uyarıcı akımın özel olarak seçilmiş bir genliği ve fazına sahip yayıcıların tanıtılması nedeniyle bireysel yan lobların seviyesinin azaltılması da mümkündür - ayrıca yayılan açıklık duvarının uzunluğunu (açıklık içinde) yumuşak bir şekilde değiştirerek antenler).
Anten boyunca mevcut fazın düzensiz (doğrusal yasadan farklı) uzaysal dağılımı ("faz hataları") UBL'de bir artışa yol açar.
Ayrıca bakınız
Wikimedia Vakfı. 2010.
Diğer sözlüklerde "Radyasyon modelinin yan lob seviyesi" ne bakın:
Bu, antenin radyasyon modelinin (genellikle) ikinci maksimumu yönündeki radyasyon seviyesidir. İki yan lob seviyesi vardır: Birinci yan lob tarafından Tüm yan lobların ortalama seviyesi Yan lobun negatif tarafları ... ... Wikipedia
Anten yan lob seviyesi, antenin radyasyon modelinin ikinci maksimumu yönünde (genellikle) radyasyon seviyesidir. İki yan lob seviyesi vardır: Birinci yan lobda Tüm yan lob radyasyonunun ortalama seviyesi ... ... Wikipedia
yan lob seviyesi- Ana lobunun dışındaki radyasyon modelinin maksimum seviyesi. [GOST 26266 90] [Tahribatsız muayene sistemi. Tahribatsız muayene türleri (yöntemleri) ve teknolojisi. Terimler ve tanımlar (başvuru kılavuzu). Moskova 2003] ... ...
Pirinç. 1. Radyo interferometresi ВСРТ ... Wikipedia
Ana teknik özellikleri belirli hatalarla düzenlenen anten. Ölçme antenleri, çeşitli sayaçlar ve kaynaklarla çalışmanıza izin veren, yaygın kullanıma sahip bağımsız cihazlardır ... ... Wikipedia
Dolph-Chebyshev anten dizisi- Elemanlarına gücü, radyasyon modelinin Chebyshev polinomu tarafından tanımlandığı faz yer değiştirmeleriyle sağlanan enine radyasyonlu anten sistemi. Böyle bir anten, desenin minimum yan lob seviyesini sağlar ... ... Teknik çevirmen kılavuzu
Lüneberg merceğinin bölümündeki ışınların yolu. Mavi tonlamalar, kırılma indisinin sabit olmadığı bir lens olan Luneberg merceğinin kırılma indisinin bağımlılığını gösterir ... Wikipedia
genişletilmiş uç dalga kılavuzu- Çok ışınlı anten sistemlerinde kullanılan en basit korna radyatör tipi. Açıklığın genişletilmesi, dalga kılavuzunun boş alanla eşleşmesini iyileştirir ve anten yan loblarının seviyesini azaltır. [L... Teknik çevirmen kılavuzu
0.8 - 18 GHz frekansları için geniş bantlı korna anteni Korna anteni, değişken (genişleyen) bir dalga kılavuzundan oluşan metal bir yapıdır ... Wikipedia
Radyo dalgaları yaymak ve almak için bir cihaz. Verici A., bir radyo vericisinin çıkış salınım devrelerinde yoğunlaşan yüksek frekanslı elektromanyetik salınımların enerjisini, yayılan radyo dalgalarının enerjisine dönüştürür. Dönüştürmek ... ... Büyük Sovyet Ansiklopedisi
Yan loblar yönünde antenin bağıl (BP maksimum değerine normalize edilmiş) radyasyon seviyesi. Kural olarak, UBL desibel cinsinden ifade edilir, daha az sıklıkla UBL belirlenir "Güç tarafından" veya "sahada".
Bir anten radyasyon modeli ve anten modeli parametreleri örneği: genişlik, yönlülük, UBL, göreli geri radyasyon seviyesi
Gerçek (sonlu boyutlu) bir antenin anten modeli, merkez olan küresel bir maksimumun ayırt edildiği salınımlı bir fonksiyondur. ana lob MD'lerin yanı sıra MD'lerin diğer yerel maksimumları ve bunlara karşılık gelen sözde yan yapraklar DN. Terim yan olarak anlaşılmalıdır yan, tam anlamıyla değil (yan taç yaprağı). DN'nin yaprakları, sıfıra atanan ana olandan başlayarak numaralandırılır. Nadir bir anten dizisinde ortaya çıkan anten modelinin kırınım (parazit) lobu, yanal olarak kabul edilmez. BP loblarını ayıran BP minimumlarına denir. sıfırlar(AP sıfırlarının yönlerindeki radyasyon seviyesi keyfi olarak küçük olabilir, ancak gerçekte radyasyon her zaman mevcuttur). Yanal radyasyon bölgesi alt bölgelere ayrılmıştır: yan lob bölgesine yakın(DN'nin ana lobuna bitişik), ara alan ve arka yan lob bölgesi(tüm arka yarım küre).
- UBL'nin anlamı desenin en büyük yan lobunun göreli seviyesi... Kural olarak, ilk (anaya bitişik) yan lob, boyut olarak en büyüğüdür.
Yönlülüğü yüksek antenler için ayrıca ortalama yan emisyon(maksimum değerine normalize edilen BP, yanal radyasyon açıları sektöründe ortalaması alınır) ve uzak yan lob seviyesi(arka yan loblar bölgesindeki en büyük yan lobun nispi seviyesi).
Boyuna radyasyon antenleri için parametre göreceli arka ışık seviyesi(İngilizceden. ön arka, iyi / kötü- ileri / geri oranı) ve UBL değerlendirilirken bu radyasyon dikkate alınmaz. parametre bağıl yan emisyon(İngilizceden. ön taraf, F / S- ileri / yan oran).
UBL, anten deseninin ana lobunun genişliği gibi, radyo mühendisliği sistemlerinin çözünürlüğünü ve gürültü bağışıklığını belirleyen parametrelerdir. Bu nedenle antenlerin geliştirilmesine yönelik teknik şartnamelerde bu parametrelere büyük önem verilmektedir. Işın genişliği ve UBL, hem antenin devreye alınması sırasında hem de çalışması sırasında izlenir.
UBL azaltma hedefleri
- Alım modunda, düşük UBL'ye sahip bir anten "gürültüye karşı daha bağışıktır", çünkü kaynakları sinyal yönlerinde bulunan gürültü ve parazitin arka planına karşı yararlı sinyal alanında daha iyi seçim gerçekleştirir. yan loblar
- Düşük UBL'li anten, sisteme diğer radyo elektronik araçları ve yüksek frekanslı cihazlarla daha fazla elektromanyetik uyumluluk sağlar
- Düşük UBL anteni, sisteme daha fazla gizlilik sağlar
- Otomatik hedef takip sisteminin anteninde yan loblar boyunca hatalı takip mümkündür.
- UBL'deki bir azalma (desenin ana lobunun sabit bir genişliği ile), modelin ana lobu yönünde radyasyon seviyesinde bir artışa (yönlülükte bir artışa) yol açar: antenin radyasyonu ana yön dışındaki bir yön, boş bir enerji kaybıdır. Bununla birlikte, kural olarak, sabit bir anten boyutlarında, UBL'deki bir azalma, enstrümantasyonda bir azalmaya, AP'nin ana lobunun genişlemesine ve yönlülükte bir azalmaya yol açar.
Daha düşük bir UBL için ödenecek fiyat, anten modelinin (sabit anten boyutlarıyla) ana lobunun genişletilmesinin yanı sıra, kural olarak, dağıtım sisteminin daha karmaşık bir tasarımı ve daha düşük verimliliktir (PAA'da).
UBL'yi azaltmanın yolları
Uzak bölgedeki anten deseni ve anten boyunca akımların genlik-faz dağılımı (APD) Fourier dönüşümü ile ilişkili olduğundan, desenin ikincil bir parametresi olarak UBL, APR yasası ile belirlenir. ana yol bir anten tasarlarken UBL'yi düşürmek, mevcut genliğin daha yumuşak (antenin kenarlarına düşen) bir uzamsal dağılımının seçimidir. Bu "pürüzsüzlüğün" bir ölçüsü, antenin yüzey kullanım faktörüdür (UUF).
Ana ve yan lobların enerji seviyelerindeki fark, yan loblardan gelen talebi bastırmak için kullanılır.
1.2.1. Gönderici SSR'nin yön modelinin yan loblarından gelen talebin bastırılması, sözde üç darbeli sistem kullanılarak gerçekleştirilir (bkz. Şekil 2 *).
Pirinç. 2 Üç darbeli bir sistem kullanarak DRL'nin yan loblarından gelen talebin bastırılması
Yönlü radar anteni tarafından yayılan P1 ve P3 sorgulama kodunun iki darbesine, ayrı bir çok yönlü anten (bastırma anteni) tarafından yayılan üçüncü bir darbe P2 (bastırma darbesi) eklenir. Bastırma darbesi, istek kodunun ilk darbesinin 2 μs gerisindedir. Karıştırıcı anten radyasyonunun enerji seviyesi, alıcı noktalarındaki sıkışma sinyalinin seviyesi, yan loblar tarafından yayılan sinyal seviyesinden açıkça daha yüksek ve ana lob tarafından yayılan sinyal seviyesinden daha az olacak şekilde seçilir. .
Transponder, P1, РЗ kod darbelerinin ve P2 bastırma darbesinin genliklerini karşılaştırır. Sorgulama kodu yan lob yönünde alındığında, bastırma sinyali seviyesi sorgulama kodu sinyallerinin düzeyine eşit olduğunda veya onu aştığında, herhangi bir yanıt verilmez. Cevap yalnızca Р1, РЗ seviyesi Р2 seviyesinden 9 dB veya daha fazla olduğunda yapılır.
1.2.2. İniş radarlarının yön modelinin yan loblarından gelen talebin bastırılması, yüzer bir eşik ile bastırma yöntemini uygulayan BPS ünitesinde gerçekleştirilir (bkz. Şekil 3).
Şekil 3 Bir yanıt sinyali paketi alma
kayan bir eşik bastırma sistemi kullanırken
Bu yöntem, BTS'de, bir atalet izleme sistemi yardımıyla, yönlü modelin ana lobundan alınan sinyal seviyesinin bir voltaj şeklinde depolanması gerçeğinden oluşur. Bu voltajın, yan lob sinyallerinin seviyesini aşan önceden belirlenmiş bir seviyeye karşılık gelen kısmı, amplifikatör çıkışında bir eşik olarak ayarlanır ve bir sonraki ışımada, yalnızca talep sinyalleri bu eşiği aştığında bir yanıt verilir. Bu voltaj sonraki maruziyetlerde düzeltilir.
1.3. Yanıt sinyali yapısı
Herhangi bir bilgi kelimesini içeren yanıt sinyali, bir koordinat kodu, bir anahtar kodu ve bir bilgi kodundan oluşur (bkz. Şekil 4a *).
Şekil 4 Yanıt kodunun yapısı
Koordinat kodu iki darbelidir, yapısı her bilgi kelimesi için farklıdır (bkz. Şekil 4b, c *).
Anahtar kodu üç darbelidir, yapısı her bilgi kelimesi için farklıdır (bkz. Şekil 4b, c *).
Bilgi kodu, ikili kodun 20 bitini oluşturan 40 darbe içerir. Her deşarj (bkz. Şekil 4a, d), 160 μs aralıklı iki darbe içerir. Bir deşarjın darbeleri arasındaki aralık, diğer deşarjların darbeleriyle doldurulur. Her bit ikili bilgi taşır: "1" karakteri veya "0" karakteri. SO-69 transponderinde, iki sembolü iletmek için aktif duraklama yöntemi kullanılır, “0” sembolü, “1” sembolünü gösteren darbenin zaman içinde 4 μs gecikmeli bir darbe ile iletilir. iletilmek. Her basamak için olası iki darbe konumu (“1” veya “0”) çarpılarla gösterilir. Birbirini izleyen iki karakter “1” (veya “0”) arasındaki zaman aralığı 8 µs olarak alınır. Bu nedenle, “1” ve “0” karakterleri arasındaki aralık 12 µs olacak ve “0” karakterinden sonra “1” karakteri geliyorsa, darbeler arasındaki aralık 4 µs olacaktır.
İlk bit, 4 μs geciktirilirse bir, 8 μs geciktirilirse sıfır olan bir darbe iletir. İkinci bit ayrıca bir darbe iletir; bu, önceki bite göre 4 μs geciktirilirse 2, 8 μs geciktirilirse sıfır anlamına gelir. Üçüncü bit 4 ve 0'ı taşır, ayrıca konumlarına bağlı olarak 4. bit 8 ve 0'ı taşır.
Yani örneğin 6 rakamı ikili gösterimde 0110 sayısı olarak yani 0 + 2 + 4 + 0 toplamı olarak iletilir (bkz. Şekil 1)
160 μs'de iletilen bilgiler, sonraki 160 μs'de ikinci kez iletilir, bu da bilgi iletiminin gürültü bağışıklığını önemli ölçüde artırır.
Metal şeritleri açıklığa yerleştirerek reflektör antenlerin yan loblarının seviyesini azaltmak
Akiki D, Biayneh V., Nassar E., Kharmush A,
Notre Dame Üniversitesi, Trablus, Lübnan
Tanıtım
Hareketliliğin arttığı bir dünyada, bilginin nerede bulunduğuna veya bireye bakılmaksızın insanların iletişim kurması ve bilgiye erişmesi için artan bir ihtiyaç vardır. Bu düşüncelerden hareketle, telekomünikasyonun, yani sinyallerin uzak mesafelere iletilmesinin mutlak bir zorunluluk olduğu inkar edilemez. Kablosuz iletişim sistemlerinin mükemmelliği ve her yerde bulunabilmesi için gereksinimler, giderek daha verimli sistemlerin geliştirilmesine ihtiyaç duyulmasına yol açmaktadır. Sistemi iyileştirirken, ana başlangıç adımı, mevcut ve gelecekteki kablosuz iletişim sistemlerinin ana yapı taşları olan antenlerin iyileştirilmesidir. Bu aşamada, anten parametrelerinin kalitesini artırarak, yön modelinin yan loblarının seviyesinde bir azalmayı kastediyoruz. Yan lobların seviyesindeki bir azalma, elbette, diyagramın ana lobunu etkilememelidir. Yan lob seviyesinin düşürülmesi arzu edilir çünkü alıcı anten olarak kullanılan antenler için yan loblar sistemi istenmeyen sinyallere karşı daha savunmasız hale getirir. Verici antenlerde, yan loblar, sinyal istenmeyen bir alıcı taraf tarafından alınabileceğinden, bilgi güvenliğini azaltır. Ana zorluk, yan lobların seviyesi ne kadar yüksek olursa, en yüksek seviyeli yan lob yönünde girişim olasılığının o kadar yüksek olmasıdır. Ayrıca yan lob seviyesindeki artış, sinyal gücünün gereksiz yere boşa harcanması anlamına gelir. Pek çok araştırma yapılmıştır (örneğin bakınız), ancak bu makalenin amacı basit, etkili ve düşük maliyetli olduğu kanıtlanmış "şerit konumlandırma" yöntemine bakmaktır. Herhangi bir parabolik anten
antenler arasındaki paraziti azaltmak için bu yöntem (Şekil 1) kullanılarak tasarlanabilir ve hatta değiştirilebilir.
Bununla birlikte, yan lobların seviyesinde bir azalma elde etmek için iletken şeritler çok hassas bir şekilde yerleştirilmelidir. Bu yazıda, "şerit konumlandırma" yöntemi deneyle test edilmiştir.
Görevin açıklaması
Problem şu şekilde formüle edilmiştir. Belirli bir parabolik anten için (Şekil 1), birinci yan lobun seviyesinin düşürülmesi gerekir. Anten radyasyon modeli, anten açıklığının uyarma fonksiyonunun Fourier dönüşümünden başka bir şey değildir.
İncirde. Şekil 2 bir parabolik antenin iki diyagramını gösterir - şeritsiz (düz çizgi) ve çizgili (* ile gösterilen çizgi), şeritler kullanıldığında, ilk yan lob seviyesinin düştüğünü, ancak ana antenin seviyesinin düştüğünü gösterir. lob da azalır ve seviye ayrıca yaprakların geri kalanını da değiştirir. Bu, şeritlerin konumunun çok kritik olduğunu göstermektedir. Şeritleri, yarım güçlü ana lob genişliği veya anten kazancı önemli ölçüde değişmeyecek şekilde konumlandırmak gerekir. Sırt lobunun seviyesi de belirgin şekilde değişmemelidir. Kalan petallerin seviyesindeki artış o kadar önemli değildir, çünkü bu petallerin seviyesini düşürmek genellikle birinci yan lobların seviyesinden çok daha kolaydır. Ancak bu artış ılımlı olmalıdır. Figürü de hatırlayalım. 2 açıklayıcıdır.
Belirtilen nedenlerle, "şerit konumlandırma" yöntemini kullanırken aşağıdakiler akılda tutulmalıdır: elektrik alanını tam olarak yansıtmak için şeritler metalik olmalıdır. Bu durumda, şeritlerin konumu açıkça belirlenebilir. Şu anda yan lobların seviyesini ölçmek için
Pirinç. 2. Çizgisiz anten radyasyon modeli (katı)
ve çizgili (
Pirinç. 3. dB cinsinden teorik normalleştirilmiş radyasyon modeli
iki yöntem kullanılır - teorik ve deneysel. Her iki yöntem de birbirini tamamlar, ancak kanıtlarımız, kırılmasız ve şeritli deneysel anten diyagramlarının bir karşılaştırmasına dayandığından, bu durumda deneysel yöntemi kullanacağız.
A. Teorik yöntem. Bu yöntem şunlardan oluşur:
Test edilen antenin teorik radyasyon paterninin (DP) bulunması,
Bu DN'nin yan loblarının ölçümleri.
Anten modeli, antenin teknik dokümantasyonundan alınabilir veya örneğin Ma1!Ab programı kullanılarak veya bilinen alan ilişkileri kullanılarak başka herhangi bir uygun program kullanılarak hesaplanabilir.
Test anteni olarak P2P-23-YKHA reflektörlü parabolik anten kullanılmıştır. DP'nin teorik değeri, düzgün uyarma ile yuvarlak bir açıklık formülü kullanılarak elde edildi:
] ka2E0e kg Jl (ka 8Ipv)
E-düzleminde ölçümler ve hesaplamalar yapıldı. İncirde. 3, normalleştirilmiş kutup düzenini gösterir.
B. Deneysel yöntem. Deneysel yöntemde iki anten kullanılmalıdır:
Test edilen alıcı anten,
Verici anten.
Test edilen antenin anten modeli, döndürülerek ve alan seviyesi gerekli doğrulukla sabitlenerek belirlenir. Daha fazla doğruluk için desibel cinsinden okunması tercih edilir.
B. Yan lobların seviyesini ayarlar. Tanım olarak, ilk yan loblar ana loba en yakın olanlardır. Konumlarını sabitlemek için, ana radyasyonun yönü ile ilk sol veya sağ lobun maksimum radyasyon yönü arasındaki açıyı derece veya radyan cinsinden ölçmek gerekir. Desenin simetrisinden dolayı sol ve sağ yan lobların yönleri aynı olmalıdır, ancak deneysel desende durum böyle olmayabilir. Ardından, yan yaprakların genişliğini de belirlemeniz gerekir. Yan lobun solundaki ve sağındaki DN sıfırları arasındaki fark olarak tanımlanabilir. Simetri burada da beklenmelidir, ancak sadece teoride. İncirde. Şekil 5, yan lobun parametrelerini belirlemek için deneysel verileri göstermektedir.
Bir dizi ölçüm sonucunda, antenin simetri ekseninden şeride olan mesafe (1.20-1.36) ^ ile belirlenen P2P-23-NKhA anteni için şeritlerin konumu belirlendi.
Yan lobun parametreleri belirlendikten sonra şeritlerin konumu belirlenir. Karşılık gelen hesaplamalar, aşağıda açıklanan ve Şekil 2'de gösterilen aynı yöntem kullanılarak hem teorik hem de deneysel DP için gerçekleştirilir. 6.
Sabit d - parabolik antenin simetri ekseninden parabolik aynanın açıklığının yüzeyinde bulunan şeride olan mesafe, aşağıdaki ilişki ile belirlenir:
"NS<Ф = ъ,
burada d, ayna yüzeyindeki simetri noktasından şeride deneysel olarak ölçülen mesafedir (Şekil 5); 0 - ana radyasyonun yönü ile deneysel olarak bulunan yan lobun maksimum yönü arasındaki açı.
C için değer aralığı şu oranda bulunur: s! = O / dv
yan lobun başlangıcına ve sonuna karşılık gelen 0 değerleri için (desenin sıfırlarına karşılık gelir).
C aralığını belirledikten sonra, bu aralık, deneysel olarak optimal değerin seçildiği bir dizi değere bölünür.
Pirinç. 4. Deneysel kurulum
Pirinç. 5. Yan lobların parametrelerinin deneysel olarak belirlenmesi. 6. Şerit konumlandırma yöntemi
Sonuçlar
Şeritlerin çeşitli konumları test edilmiştir. Çizgileri ana lobdan uzağa, ancak bulunan C aralığı içinde hareket ettirirken, sonuçlar düzeldi. İncirde. Şekil 7, yan lobların seviyesinde net bir düşüş gösteren, şeritsiz ve şeritli iki BP'yi göstermektedir.
Tablo Şekil 1, yan lobların seviyesi, ana lobun yönlülüğü ve genişliği açısından anten modelinin karşılaştırmalı parametrelerini göstermektedir.
Çözüm
Şerit kullanırken yan lob seviyesinin azaltılması - 23 dB (çizgisiz antenin yan loblarının seviyesi -
12.43 dB). Bu durumda, ana lobun genişliği neredeyse değişmeden kalır. Bu yöntem, herhangi bir antene uygulanabileceği için çok esnektir.
Bununla birlikte, belirli bir zorluk, zeminin ve çevreleyen nesnelerin etkisiyle ilişkili çok yollu bozulmaların desen üzerindeki etkisidir, bu da yan lobların seviyesinde 22 dB'ye kadar bir değişikliğe yol açar.
Bu yöntem basit, ucuzdur ve kısa sürede tamamlanabilir. Bundan sonra, farklı pozisyonlarda ek şeritler eklemeye ve absorpsiyon şeritlerini keşfetmeye çalışacağız. Ek olarak, geometrik kırınım teorisi yöntemini kullanarak problemin teorik analizi üzerinde çalışma yapılacaktır.
Antenin uzak alan radyasyon modeli P2F- 23-NXA doğrusal büyüklük - kutupsal çizim
Pirinç. 7. DN anteni P2F-23-NXA çizgisiz ve çizgili
Anten Karşılaştırmalı Parametreler
yan lob seviyesi
Teorik DN (Ma11ab programı) DN teknik belgelere göre 18 dB 15 dB
Ölçülen AP, şeritsiz 12,43 dB
Ölçülen DN şeritli Çoklu yollu Çoklu yolsuz
Derece D D, dB olarak ana lob genişliği
Teorik DN (Ma ^ ab programı) 16 161.45 22.07
DN teknik belgelere göre 16 161.45 22.07
Çizgisiz ölçülen DN 14 210.475 23.23
Çizgili ölçülen MD 14 210.475 23.23
Edebiyat
1. Balaniler. C Anten Teorisi. 3. Baskı. Wiley 2005.
2. Antenler için IEEE standart test prosedürleri IEEE Std. 149 - 1965.
3.http: //www.thefreedictionary.com/lobe
4. Searle AD., Humphrey AT. Düşük yan lob reflektörlü anten tasarımı. Antenler ve Yayılım, Onuncu Uluslararası Konferans (Konf. Yayın No. 436) Cilt 1, 14-17 Nisan 1997 Sayfa (lar): 17-20 cilt 1. 26 Ocak 2008'de IEEE veritabanlarından alındı.
5. Schrank H. Düşük yan lob reflektörlü antenler. Antenler ve Yayılma Derneği Haber Bülteni, IEEE Cilt 27, Sayı 2, Nisan 1985 Sayfa (lar): 5 - 16. Erişim tarihi: 26 Ocak 2008, IEEE veritabanlarından.
6. Satoh T. shizuo Endo, Matsunaka N., Betsudan Si, Katagi T, Ebisui T. Dikme şeklinin iyileştirilmesiyle yan lob seviyesinde azalma. Antenler ve Yayılım, IEEE İşlemleri Cilt 32, Sayı 7, Temmuz 1984 Sayfa (lar): 698 - 705. Erişim tarihi: 26 Ocak 2008, IEEE veritabanlarından.
7. D.C Jenn ve W.V.T. Rusch. IEEE Antennas Propagat., Soc./ URSI Int.'de "Dirençli yüzeyler kullanan düşük yan loblu reflektör tasarımı". semptom. Dig., Cilt. ben, mayıs
1990, s. 152. 26 Ocak 2008'de IEEE veritabanlarından alındı.
8. D.C Jenn ve W.V.T. Rusch. "Düşük yan lob reflektör sentezi ve dirençli yüzeyler kullanılarak tasarım," IEEE Trans. Antenler Propagat., Cilt. 39, s. 1372, Eylül.
1991. 26 Ocak 2008'de IEEE veritabanlarından alındı.
9. Monk AD., Ve Cjamlcoals PJ.B. Yeniden yapılandırılabilir yansıtıcı anten ile uyarlanabilir boş oluşumu, IEEE Proc. H, 1995, 142, (3), s. 220-224. 26 Ocak 2008'de IEEE veritabanlarından alındı.
10. Lam P., Shung-Wu Lee, Lang K, Chang D. Yardımcı reflektörlü bir parabolik reflektörün yan lob redüksiyonu. Antenler ve Yayılım, IEEE İşlemleri Üzerine. Cilt 35, Sayı 12, Aralık 1987 Sayfa (lar): 1367-1374. 26 Ocak 2008'de IEEE veritabanlarından alındı.
