Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Щелевые излучатели
Щели с односторонним излучением находят применение в СМ и ММ диапазонах волн как облучатели апертурных антенн и элементы ФАР. Рассмотрим их характеристики. На рис. 1.3 приведен излучатель в виде щели с размерами × , прорезанной в торце прямоугольного волновода с размерами a× b. В волноводе распространяется волна основного типа Н10, щель излучает поле с поляризацией перпендикулярной широкой стенке.
ДН щели рассчитывается по формуле: , (1.3) где угол отсчитывается от нормали к плоскости отверстия, а -от перпендикуляра к щели. Эквивалентная схема излучающей щели приведена на рис.1.3б, где λ b – длина волны в волноводе, Y0 – характеристическая проводимость питающего волновода. В первую очередь, представляют интерес резонансные щели, у которых реактивная составляющая проводимости равна нулю. Резонансная длина щели так же, как у вибратора, несколько меньше половины длины волны. Коэффициент укорочения щели можно определить по графику рис.1.2, используя правило равного периметра. В соответствии с этим правилом эквивалентный диаметр цилиндрического вибратора связан с шириной щели b΄ следующим соотношением: 2ρ = b΄ /1, 57. Эквивалентная активная проводимость резонансной торцевой щели рассчитывается по формуле: (1.4) В линейных и двумерных решетках в качестве элементов используются щели, прорезанные в стенке прямоугольного волновода. Эквивалентные характеристики таких щелей зависят от положения и ориентации щели относительно оси волновода. В табл.1.2 для широко используемых полуволновых щелей приведены эквивалентные схемы и расчетные формулы для нормированных проводимостей g и сопротивлений r. Таблица 1.2
Для определения резонансной длины щели можно воспользоваться методикой, указанной выше при рассмотрении торцевой щели. Более точные результаты для продольной щели в широкой стенке волновода приведены на графиках рис.1.4. Данные приведены для волновода с замедлением λ /λ b=0, 67 и трех значений относительно ширины щели b΄ /λ.
Резонансная длина поперечной щели в широкой стенке прямоугольного волновода при x1=0 равна a =0, 488λ. Наклонные щели в узкой стенке имеют резонансную длину, приблизительно равную половине длины волны в свободном пространстве. При выборе ширины b΄ щели должен обеспечиваться двух - трехкратный запас по пробивной напряженности поля (1.5) где Е проб.=30∙ 103 В/см, (P – подводимаяк антенне мощность, N – число щелей, G –проводимость излучения щели). Проводимость излучения односторонней полуволновой щели G =1, 03∙ 10-3 1/Ом.
|