Антенная решетка из рупорно-линзовых антенн с электрическим качанием луча (стр. 2 из 3)
- в Е плоскости.Соответственно для нашего случая диаграмма направленности примет вид:
- в Н плоскости; 
- в Е плоскости.
Диаграмма направленности рупора в Н плоскости: 
 |
Диаграмма направленности рупора в Е плоскости:
Расчёт антенной решётки
Как уже отмечалось, антенные решётки позволяют сделать диаграмму остронаправленной, увеличить КНД антенны, обеспечить возможность обзора довольно широкого сектора пространства. Исходными данными для расчёта антенной решётки (рис.4) являются ширина диаграммы направленности, сектор сканирования.
 |
Рис.4
Поляризация горизонтальная, значит, вектор
лежит в горизонтальной плоскости. Тогда параметры решётки в плоскости Е: d1, n, Ly, 
, 
.Параметры решётки в плоскости Н: d2, m, Lz,
.1. Расчёт расстояний между излучателями.
Так как в плоскости Е осуществляется сканирование, то расстояние между излучателями находится по формуле:
, 
- находим по диаграмме направленности рупора на уровне 0.3 (сектор сканирования 10дБ, или 
). Тогда: 
Получилось, что d1maxменьше стороны рупора. Берём
. Соответственно, данная решётка не сможет осуществить качание луча в заданном секторе. Так как антенна не может обеспечить заданный сектор сканирования на уровне 0.3, то сами зададим сектор сканирования, допустим, на уровне 0.7. По диаграмме направленности одиночного рупора находим новое значение 
(сектор сканирования 
).В плоскости Н режим синфазный. Находим расстояние между излучателями, при котором КНД решётки достигает максимального значения, т.е. оптимальное:
, где 
, 
Берём
. Так как 
, то в диаграмме направленности будут довольно большие дифракционные лепестки.2. Расчёт количества излучателей.
, 
3. Расчёт длины решётки.
4. Расчёт уровня боковых лепестков.
в плоскости Е:
так как в плоскости Н 2 излучателя, то боковые лепестки в диаграмме направленности в Н плоскости будут отсутствовать.
5. Расчёт КНД решётки.
КНД антенной решётки находится по формуле:
, где 
- количество излучателей в решётке; 
- КНД одиночного излучателя. 
Видим, что КНД решётки значительно больше КНД одиночного рупора.
6. Определение разности фаз между соседними излучателями в плоскости, где осуществляется сканирование, т.е. в Е плоскости:
Расчёт диаграммы направленности антенной решётки
Диаграмма направленности антенной решётки определяется произведением двух множителей: диаграмм направленности одиночного излучателя решётки
и множителя решётки 
. Диаграмма множителя решётки находится по формуле: 
, где 
В плоскости Н:
. В данном случае диаграмма направленности антенной решётки примет вид: 
, где 
(3)Подставляя в (3) известные величины, окончательно получаем:
, где 
В плоскости Е:
. В плоскости Е осуществляется сканирование. В этом случае диаграмма направленности антенной решётки примет вид: 
, где 
(4) - сектор сканирования.Подставляя в (4) известные величины, окончательно получаем:
, где 
Диаграмма направленности множителя решётки и одиночного рупора в Н плоскости:
(т.е. обеспечение сканирования) следует обеспечить разность фаз между излучателями 
. Для этого используем ферритовый фазовращатель на прямоугольном волноводе. Схема питания решётки в плоскости Е представлена на рис.5, в плоскости Н на рис.6.  |
Рис.6
Симметрирующая приставка
На рис. XXII. 19 показано в разрезе переходное устройство с симметрирующей приставкой. Питание к антенне подводится через коаксиальный фидер.
Центральная жила фидера соединяется с правой половиной вибратора (в точке 1) и, кроме того, с металлическим стержнем длиной в четверть волны, играющим роль симметрирующей приставки. Основание стержня припаяно к экрану фидера. Этот стержень вместе с соответствующим участком экрана фидера образует четвертьволновый отрезок линии, короткозамкнутой на конце. Оболочка коаксиального фидера соединяется с левой половиной вибратора (в точке 2).