
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
620 Антенны [гл. 21 конкретной частной з а д а ч и . Все зависит от опы та проектировщика и его у м е н и я выбирать технически правильные сочетания . 21-5а. Параболические и цилиндрические рефлекторы . П а р а б о л а , п о к а з а н н а я на рис. 21-53, а, обладает в а ж н ы м свойством, которое состоит в том, что электромагнитные волны, излучаемые точечным источником, располо женным в фокусе параболы, после о т р а ж е н и я будут иметь плоский фронт. Электромагнитное поле будет синфазно по р а с к р ы в у . Это создает диаграммы с высокой направленностью вдоль оси параболы. В свою очередь электромагнит ные волны, которые перехватываются раскрывом параболического з е р к а л а , будут о т р а ж а т ь с я таким образом, что они будут концентриро ваться в фокальной точке. Эти свойства делают параболические о т р а ж а т е л и пригодными д л я формирования у з к и х д и а г р а м м направленно сти. Так к а к геометрические свойства отражаю1 3 а > & Ô Р и с . 21-53. Р а з н о в и д н о с т и р е ф л е к т о р о в . щей поверхности не зависят от частоты, то такие рефлекторы я в л я ю т с я очень широкополосными. При этом предполагается, что раскрывы имеют размеры, достаточно большие по сравнению с длиной волны. Ширина л у ч а , однако, будет изменяться с частотой в соответствии с форму лой (21-41) д л я параболоида в р а щ е н и я : ï = k^-[zpod}, (21-41) где β — ширина луча по половине мощности; λ — длина волны; D—диаметр раскрыва в единицах, соответствующих единицам длины волны λ; k — коэффициент , который зависит от равномерности облучения параболоида облуча телем; k равно единице для равномерного с боль шой точностью распределения поля в раскрыве и равно 1,25 для распределения, уменьшаю щегося к к р а я м рефлектора на величину около 10 дб. Коэффициент направленного действия круг лого параболического о т р а ж а т е л я больших размеров с равномерным распределением поля д раскрыве по отношению к коэффициенту направленного действия в и б р а т о р а , равен: G = ^ - . T (21-42) Угол раскрыва θ из точки фокуса F охваты вающий о т р а ж а ю щ у ю поверхность, равен: θ = 2arctg [рад], (21-43) Одной из п р а к т и ч е с к и х трудностей, ко торые возникают при применении параболи¬ ческих рефлекторов, я в л я е т с я высокое требо вание точности изготовления профиля отра жающей поверхности, что необходимо для сохранения равномерного распределения фазы по раскрыву. Д р у г и е трудности возникают в связи с размещением облучателя. Эти труд ности состоят в э к р а н и р у ю щ е м эффекте облу чателя, отражении от центральной части пара болоида обратно к облучателю и трудности получения соответствующего облучения крае вых частей параболоида облучателем, который расположен в фокусе. Обычно применяют ру поры или вибраторы с к о а к с и а л ь н ы м питанием со специальными отражающими пластинами, которые обеспечивают прямое излучение вдоль оси параболоида Вынесенный облучатель (рис. 21-53, б), который облучает часть параболической по верхности, устраняет некоторые трудности, связанные с размеще нием облучателей. Усеченный па раболоид (рис. 21-53, в) пригоден в тех с л у ч а я х , когда необходимо обеспечить направленность только в одной плоскости. > Если необходимо обеспечить высокую направленность в одной плоскости, то может быть приме нен цилиндрический параболический рефлек тор, показанный на рис. 21-53, г Этот реф лектор имеет параболическую форму в плоско сти, п е р п е н д и к у л я р н о й оси цилиндра, ч т о позволяет получить любую ж е л а е м у ю направ ленность в этой плоскости. Такой цилиндр облучается рядом излучателей , расположен ных вдоль его оси, что позволяет получить направленность, х а р а к т е р н у ю для линейных антенн. 21-56. Уголковые отражатели . Отража тели, показанные на рис. 21-54, а, представ л я ю т собой π ростейшие устройства, которые увеличивают направленность излучающей си стемы. Основной лепесток диаграммы напра вленности можно определить путем рассмо трения эквивалентной зеркальной с и с т е м ы о т р а ж а ю щ и х пластин, как это п о к а з а н о на рис. 21-54, а. У таких отражателей могут быть приме нены углы и менее 90°, однако эффект увеличе ния числа з е р к а л ь н ы х изображений сводится на нет уменьшением раскрыва при данных р а з м е р а х рефлектора. В тех с л у ч а я х , когда требуется направленность в одной плоскости, применяются двусторонние уголковые отража тели, образованные пересечением двух пло скостей. К а к видно из рис. 21-54, б, используя уголковый отражатель, можно получить коэф фициент усиления свыше 10 дб по сравнению с полуволновым вибратором. Д л я у г о л к а . г а 8 4 где D — диаметр параболического рефлектора, как показано на рис. 21-53, а, в единицах, соответствующих фокальному расстоянию F . 1 См. § 21-1 н с с ы л к и * См. с с ы л к у выше. к нему. 1 С . С. C u t l e r , Parabolic antenna designs For. microwaves, Proc. I R E , November 1947, vol. 37, p. 1284 — 1294. a CM. § 21-3. a CM. S D. K o b e r t s o n, Targets for micro wave radar navigation. Bell Telephone System Techn. J . , October 1947, vol. 26, p. 852 - 869. * C M . § 21-1Ж. 4