Линзовая антенна РЛС и ППФ

Но МПЛ обладают и важными достоинствами. Они имеют малые габариты и массу, дешевы в изготовлении, технологичны и удобны для массового производства методами интегральной технологии, что позволяет реализовать на пластине из металлизированного с одной стороны диэлектрика целые узлы и функциональные модули в микрополосковом исполнении [6].

Реализация последовательных колебательных контур

ов в МПЛ очень затруднена. Вместе с тем последовательное включение можно заменить параллельным с помощью преобразований:

,

После замены схема ППФ представлена на рисунке 2.20

Рисунок 2.20 - Схема ППФ после замены последовательного включения параллельным

Для практических расчетов волнового сопротивления МПЛ часто используют выражение, полученное в квазистатическом приближении:

(2.1)

Точность определения по этой формуле составляет 1% при и 3% при

Длину волны на низких частотах рассчитаем при помощи формулы, полученной в квазистатическом приближении:

где - длина волны в свободном пространстве;

- эффективная диэлектрическая проницаемость линии.

Эффективная диэлектрическая проницаемость может быть вычислена по формуле:

, (2.3)

Микрополосковую линию выполним на подложке с диэлектрической проницаемостью . Отношение возьмем равным 1.

Тогда

Ом

см

Так как соединительная линия четвертьволновая, то ее длина равна

мм.

Параллельная индуктивность реализуется в виде короткозамкнутого параллельного шлейфа. Реактивное сопротивление такого отрезка линии определяется по формуле

Тогда длина шлейфа, заменяющая каждую индуктивность равна

Параллельная емкость реализуется в виде параллельного шлейфа разомкнутого на конце. Реактивное сопротивление такого отрезка линии определяется по формуле

Тогда длина шлейфа, заменяющая каждую индуктивность равна

2.8.4 Расчет АЧХ

АЧХ фильтра – это есть зависимость вносимого в тракт затухания от частоты. Зная входное сопротивление фильтра можно определить коэффициент отражения

(2.7)

Тогда АЧХ будет иметь следующий вид:

(2.8)

- входное сопротивление фильтра-прототипа нижних частот.

Подставляя в (2.7) и (2.8) получим характеристику затухания, которая представлена на рисунке 2.21

Рисунок 2.21 - Характеристика затухания фильтра-прототипа нижних частот

Определим АЧХ эквивалентной схемы ППФ, которая представлена на рисунке 2.5

где ;

;

.

Характеристика затухания эквивалентной схемы ППФ представлена на рисунке 2.22

Рисунок 2.22 - Характеристика затухания эквивалентной схемы ППФ

3 Заключение

В ходе данной курсовой работы была спроектирована линзовая антенна и полосовой фильтр со следующими характеристиками:

Коэффициент полезного действия - 86.5%, КНД – 400, КУ – 346, ширина диаграммы направленности - , дальность действия 127км.

Линзовые антенны, несмотря на ряд ценных качеств (возможность получения высокой направленности излучения при малом уровне побочных лепестков), пока еще находят ограниченное применение. В настоящее время они применяются, главным образом, в радиорелейных линиях связи. Основным препятствием к широкому внедрению линзовых антенн является их высокая стоимость, связанная с высокой точностью изготовления, и относительная сложность конструкции.

Однако они представляют большой принципиальный интерес. Не исключена возможность, что в дальнейшем они найдут более широкое применение.

Список использованных источников

[1] Жук М.С., Молочков Ю.Б. «Проектирование линзовых, сканирующих, широкодиапазонных антенн и фидерных устройств» – М.: Энергия, 1973. – 440 с.

[2] Зузенко В.Л., Кислов А.Г., Драбкин А.Л. «Антенно-фидерные устройства» – М.,1974

[3] Зузенко В.Л., Кислов А.Г., Цыган Н.Я. «Расчет и проектирование антенн»

[4] Лавров А.С., Резников Г. Б. «Антенно-фидерные устройства» – М.: Советское радио, 1974. – 368 с.

 Скачать реферат