* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
§ 21-5] Отражательные системы и линзы 619 ствия рупора можно пользоваться следующим выражением: 7.5 I B I I-T G = (21-40) Конический рупор (рис. 21-50, г) применим для круглого волновода. Д и а г р а м м а направ ленности для основного типа волн T E в круг лом волноводе более широка, чем диаграмма направленности £ - с е к т о р и а л ь н о г о р у п о р а , с раскрывом, равным диаметру конического ру пора, но у ж е , чем диаграмма соответствующего Я-секториального рупора. Приближенные со отношения между углом при вершине, длиной и раскрывом для оптимального конического ру пора даются формулами (21-38) и (21-39), где δ = 0,32. u если диаметр с т е р ж н я илн его сечение доста точно в е л и к и . Если стержень выполнен су ж а ю щ и м с я , то значительная часть энергии излучается через стороны с т е р ж н я . Переход от условий неизлучения к излу чению зависит от диэлектрика. Д л я таких материалов, к а к полистирол (е = 2,5), мощ ность вне круглого диэлектрика больше, чем мощность внутри с т е р ж н я при диаметре, мень шем, чем g" · Диэлектрические стержни дейст вуют к а к антенны с излучением вдоль оси. Такие антенны применяются в тех с л у ч а я х , когда они занимают меньше места, чем рупоры с такой ж е шириной л у ч а . Если стержни распо ложены слишком близко один к другому, то возможна взаимосвязь между полями таких \ / \ Расхрыб рупора б баш&г бмн, 1 /А Н г Ь 6 8 W IZ Ih Длина рупора Ô длинах баян, ί/λ Р и с . 21-52. Р а с ч е т н ы е к р и в ы е д л я о п т и м а л ь н о г о Я - с е к т о р и а л ь н о г о р у п о р а . Биконический рупор, показанный на рнс. 21-50, <3, можно рассматривать к а к конический рупор с углом при вершине, равным 360°, имеющим всенаправленную диаграмму в пло скости, нормальной к оси конусов. Пример 21-7 Определим размеры двух секторных ру порных излучателей. Один нз них имеет ши рину диаграммы в плоскости E равную 15°, а другой — ширину диаграммы в плоскости Я , равную 15°. Питание рупоров осуществляется от волноводной системы. y стержней. Направленность диэлектрической стержневой антенны примерно пропорцио нальна ее длине. 21-5- О Т Р А Ж А Т Е Л Ь Н Ы Е СИСТЕМЫ И ЛИНЗЫ В общем случае любая в ы с о к о н а п р а в л е н н а я сантпметровая антеиная система состоит из излучающего элемента — облучателя и реф лектора или л и н з ы , которые облучаются облу чателем. Т а к и м образом, могут быть созданы ан тенны с узкой диаграммой направленности или с диаграммой направленности специальной формы. Проектирование таких антенных си стем разбивается на следующие этапы: 1. Определение или выбор диаграммы направленности всей антенны. 2. Определение распределения поля в рас крыве, которое необходимо д л я создания такой диаграммы направленности. 3. Определение диаграммы направленности облучателя, которая совместно с рефлектором или линзой создает необходимое распределение п о л я в раскрыве. В качестве специфического излучающего элемента, используемого д л я облучения реф лектора, может быть система вибраторов, рупорная система р я д щелевых излучателей или система, объединяющая многие нз т а к и х отдельных элемеЕГтов. Рефлектор может иметь цилиндрическую, параболическую илн другую более с л о ж н у ю форму. Не может быть какоголибо единственного варианта при решении 1 Решение 1. Из рис. 21-51 следует, что необходимо иметь раскрыв, равный 3,7 λ, д л я получения ширины диаграммы по половине мощности, равной 15°. Из этого ж е рисунка следует, что длина рупора д о л ж н а быть 6,8 λ, а соответст вующий угол при вершине — 30°. 2. Из рис. 21-52 следует, что необходимо иметь раскрыв 4,5 λ д л я получения ширины диаграммы по половине мощности в плоскости H равной 15°. Из этого ж е р и с у н к а следует, что длина рупора д о л ж н а быть 6λ, а соответст вующий угол при вершине 41°. З а м е т и м , что невозможно объединить два оптимальных сек торных рупора в один пирамидальный рупор. Однако оптимальные пирамидальные рупоры возможны. 21-4г. Стержневая диэлектрическая антен на . Диэлектрический стержень может действо вать как волновод, с о х р а н я ю щ и й большую часть энергии сигнала внутри диэлектрика, t 1 См, G . Ε. M u e l l e and W. A. T у г г е Ц Polyrod antennas. Bell Telephone System Tech п. J . , October 1947, vol. 26, p. 837—851. 1 См. § 21-3.