![]() Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву ![]() Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Основные параметры, характеризующие
Возбуждение щели в волноводе происходит тогда, когда она своей широкой стороной пересекает поверхностные токи, текущие по внутренним стенкам волновода. При построении волноводно -щелевой антенны, например на основе прямоугольного волновода с основным типом волны На рис. 5.1 показаны четыре основных типа излучающих щелей в таком волноводе. Щели I, II и III расположены в широкой стенке волновода, щель IV-в узкой. Рис. 5.1. Основные типы щелей, используемых в волноводно-щелевых антеннах.
Продольная щель I пересекает поперечный ток, если она сдвинута относительно средней линии широкой стенки волновода. При
Путем совмещения центров щелей I и II можно получить крестообразную щель. При расположении центра крестообразной щели в соответствующем месте на широкой стенке прямоугольного волновода [Л 1] она излучает волны, поляризованные по кругу. Как только что указывалось, продольная щель, расположенная вдоль средней линии волновода ( Наклонные щели в узкой стенке (тип IV, рис. 5.1) обычно несколько вдаются в широкие стенки волновода. При прорезании таких щелей в волноводе оказывается [ Л 1], что практически независимо от угла наклона щели
Внешняя и внутренняя проводимости излучения щели. Эквивалентная нормированная проводимость щели в волноводе При возбуждении щели в волноводе токами, текущими по его внутренним стенкам, щель излучает электромагнитную энергию, как во внешнее пространство, так и в волновод. Проводимость излучения щели, которая
определяется внешним излучением, называют внешней проводимостью излучения: Проводимость излучения, определяемую излучением энергии в волновод, называют внутренней проводимостью излучения щели: С помощью принципа двойственности [Л 2] можно показать, что внешняя проводимость излучения резонансной щели, прорезанной в стенке волновода, имеющей фланец бесконечных размеров, равна где В реальных щелевых антеннах, прорезанных в экране конечных размеров, значение проводимости излучения всегда меньше [Л 3] односторонней проводимости щели в бесконечном экране примерно на Следовательно, можно принять, что внешняя проводимость излучения щели в волноводе при обычно используемых типах волноводно-щелевых антенн равна
Знание внутренних проводимостей щелей Как известно, щель, прорезанная в волноводе, нарушает режим работы волновода, вызывая отражение электромагнитной энергии. При этом часть энергии излучается, остальная проходит дальше по волноводу. Таким образом, щель является нагрузкой для волновода, в которой рассеивается часть мощности, эквивалентная мощности излучения.
Поэтому представление о влиянии щели на волну в волноводе или соответственно об эквивалентной схеме щели можно получить, заменив волновод эквивалентной
двухпроводной линией, в которую включены сопротивления параллельно (g + j b) или последовательно (r + j x) в зависимости от типа щели. Так, продольная щель эквивалентна параллельно включенному сопротивлению в линию, поперечная – последовательному Эквивалентная схема резонансной щели (см. рис. 5.8, α), произвольным образом прорезанной в волноводе (тип III, рис. 5.1), может быть представлена двумя отрезками двухпроводной линии электрической длины При этом справедливо равенство В табл. 5.1 показаны основные типы щелей, прорезаемых в волноводах, их эквивалентные схемы, также приведены соотношения для эквивалентных нормированных активных сопротивлений и проводимостей полуволновых щелей в волноводе. При составлении табл. 5.1. приняты следующие обозначения:
Резонансная длина щели
Формулы, приведенные в табл. 5.1 для эквивалентных проводимостей g и эквивалентных сопротивлений r щелей в волноводе, получены для полуволновых щелей. Эта длина весьма близка к резонансной длине щели, при которой эквивалентная реактивная проводимость b и эквивалентное реактивное сопротивление х равны нулю. Так как g и r мало меняются вблизи резонанса, то выражениями для g и r можно пользоваться и для резонансных щелей. Резонансная длина щели несколько меньше λ/2 и тем меньше, чем шире щель. Кроме того, резонансная длина щели зависит от смещения ее Рис. 5.2. Зависимость резонансной длины продольной щели от смещения х 1, построенная в относительных величинах (l – размер одного плеча резонансной щели). Данные приведены для волновода с замедлением
Резонансная длина поперечной щели в широкой стенке прямоугольного волновода 3-см диапазона волн при смещении х 1= 0 равна 2 l = 0,488λ [Л4], т.е. незначительно отличается от половины длины волны генератора. Наклонные щели в узкой стенке имеют резонансную длину, приближенно равную половине длине волны в свободном пространстве [Л 1] (точное ее значение обычно подбирается экспериментальным путем). При расчетах волноводно-щелевых антенн важно знать ширину полосы пропускания щели, которая характеризуется добротностью.
График зависимости добротности продольной щели от ее относительной ширины можно использовать и для поперечной щели при ориентировочной оценке ее полосы пропускания.
Ширина щели Ширина щели в волноводной щелевой антенне выбирается, исходя из условий обеспечения необходимой электрической прочности и требуемой полосы пропускания. При работе щелевой антенны только в режиме приема основным фактором при выборе ширины щели является полоса пропускания принимаемых сигналов. При расчете ширины щели d 1 на необходимую электрическую прочность должен обеспечиваться двух- или трехкратный запас по пробивному значению напряженности поля для середины щели, где между ее краями напряженность поля Е щ максимальна
где U m – амплитуда напряжения в пучности; Е пр – предельное значение напряженности поля, при которой наступает электрический пробой (для воздуха при нормальных атмосферных условиях В случае равномерного амплитудного распределения по антенне, когда излучаемая антенной мощность делится поровну между щелями, амплитуда напряжения в пучности равна
Если амплитудное распределение (или распределение мощности) по антенне отличается от равномерного, следует по заданному амплитудному распределению определить номер щели, которая излучает наибольшую мощность. Зная, как распределяется излучаемая мощность по щелям антенны и подводимую мощность, нетрудно подсчитать, какая доля от общей мощности приходится на данную щель. Подставляя найденную величину в формулу (5.3) вместо P / N, можно найти значение Um.
Если щель заполнена диэлектриком или закрыта диэлектрической пластиной, ее электрическая прочность увеличивается [ЛO 7].
|
|||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-08-16; просмотров: 224; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.218.205.192 (0.018 с.) |