Диссертация (1137113), страница 10
Текст из файла (страница 10)
Тогдадлины кабелей для всех выходов распределительной системы будутодинаковы. Линии эквифазных поверхностей для данного случаяявляются окружностями, центры которых расположены в фазовомцентре излучателя входа 3.Результаты моделирования распределения электрического полярассматриваемой распределительной системы оптического типа вразличные моменты времени при возбуждении входа 2 приведены нарис. 3.3.117(б)(а)(г)(в)(д)(е)Рис. 3.3.Распределение электрического поля H-плоскостнойраспределительной системы оптического типа для пятилучевой АФАРпри возбуждении входа 2 в моменты времени 0.5 (а), 1 (б), 1.5 (в), 2(г), 2.5 (д) и 3 (е) нс.По сравнению со случаем возбуждения входа 3 (см.
рис. 3.2) привозбуждениираспределениявхода2распределительнойэлектрическогополя118системыповернутынакартиныуголαотносительно центра окружности, на которой расположены входыраспределительной системы. Поэтому при выбранном расположениивыходов распределительной системы и одинаковых расстоянияхмежду ее выходами и излучателями АФАР луч ДН АФАР отклонитсятакже на угол α относительно положения при возбуждении входа 3.Результаты моделирования распределения электрического полярассматриваемой распределительной системы оптического типа вразличные моменты времени при возбуждении входа 1 приведены нарис. 3.4.Как видно из рисунка, картины распределения электрическогополя повёрнуты уже на угол 2α по сравнению со случаем,изображенным на рис.
3.2, поэтому и ДН АФАР также отклонится наугол 2α относительно положения при возбуждении входа 3.В силу симметрии геометрии распределительной системы привозбуждении входов 4 и 5 повороты картин полей и отклонения ДНАФАР будут соответствовать углам –α и –2α.Для уменьшения геометрических размеров распределительнойсистемы в семь раз расстояние между ее выходами было такжеуменьшено в соответствующее число раз.
Поэтому для полученияотклонения лучей ДН АФАР на -3,6º, -1.8 º, 1.8º и 3.6 º входы 1, 2, 4 и5 распределительной системы оптического типа расположены подуглами -25.2º, -12.6º, 12.6º и 25.2º соответственно к входу 3относительно центра окружности, на которой расположены входыраспределительной системы.(а)(б)119(в)(г)(д)(е)Рис. 3.4.Распределение электрического поля H-плоскостнойраспределительной системы оптического типа для пятилучевой АФАРпри возбуждении входа 1 в моменты времени 0.5 (а), 1 (б), 1.5 (в), 2(г), 2.5 (д) и 3 (е) нс.1203.2 Результаты моделирования сигналов, отраженных отвходов.Моделированиерассеянияэлектромагнитныхволнвовременной области позволило получить переходные характеристикидля отраженных сигналов для рассматриваемой системы.Нарис.3.5приведеныпереходныехарактеристикивраспределительной системе оптического типа, показанной на рис.
3.1для сигналов, отраженных от входов 1, 2 и 3 (кривые 1, 2 и 3соответственно). Сигналы, отраженные от входов 4 и 5, в силусимметрии геометрии распределительной системы (см. рис. 3.1) будутидентичны отраженным сигналам для входов 2 и 1 соответственно.Различия по фазам отраженных сигналов связаны с различнойдлиной волноводов, запитывающих входы 1, 2 и 3 распределительнойсистемы. Различия же амплитуды отраженных сигналов междуразличными входами определяются отличием геометрии волноводныхканалов.121Qt, нсРис.
3.5.Сигналы Q, отраженные от входов 1, 2 и 3 распределительнойсистемы оптического типа для временного интервала t от 0 до 5 нс(кривые 1-3).Удобно провести усреднение отраженных сигналов по периодуколебания для рассматриваемой частоты возбуждающего сигнала ирассматривать уже не временной сигнал, а амплитуды и фазыотраженных сигналов. Результаты такого усреднения отраженныхсигналов для временного интервала от 0 до 10 нс приведены на рис.3.6 и 3.7.122At, нсРис. 3.6.Усредненные по периоду возбуждающих колебаний амплитудыотраженных сигналов от входов 1, 2 и 3 распределительной системыдля временного интервала t от 0 до 10 нс (кривые 1-3).123t, нсРис. 3.7.Усредненные по периоду возбуждающих колебаний фазы отраженныхсигналов от входов 1, 2 и 3 распределительной системы длявременного интервала t от 0 до 10 нс (кривые 1-3).На рис.
3.6 показаны амплитуды А, а на рис. 3.7 фазы φотраженных сигналов для входов 1, 2 и 3 (кривые 1, 2 и 3соответственно).Как видно из рис. 3.6 и 3.7, время установления стационарныхрежимов (стационарных значений амплитуд и фаз) для отраженныхсигналов составляет порядка 7 нс.124На рис. 3.8 представлены переходные характеристики для КСВсигналов, отраженных от входов 1, 2 и 3 (кривые 1, 2 и 3соответственно).Каквидноизрисунка8,всевходыраспределительной системы имеют КСВ для стационарных режимовменее 1.1. Стационарные режимы по отражению устанавливаются втечение 7 нс.
При переходных режимах величина КСВ на всех входахмаксимальна в первые моменты времени, однако она не превышаетзначения 1.55 и снижается до величины 1.2 в течение 0.5 нс.Минимальное значение КСВ наблюдается для входов 2 и 4. Дляданных входов рассчитанное значение КСВ для стационарногорежима менее 1.05.Расчеты переходных характеристик по отраженным сигналампроведены помощи программного комплекса Planar Rt-H [33].125КСВt, нсРис. 3.8.КСВ для отраженных сигналов от входов 1, 2 и 3 распределительнойсистемы оптического типа для временного интервала t от 0 до 10 нс(кривые 1-3).3.3 Результаты моделирование по развязкам входовраспределительной системыПомимоКСВвходовважнымихарактеристикамираспределительной системы являются также развязки между еевходами.
При помощи программного комплекса Planar Rt-H [9] былипромоделированыпереходныехарактеристикивходами распределительной системы.126развязокмеждуВходы 1 - 5 распределительной системы, избраженной на рис.3.1,поочередновозбуждалипоосновномутипуволныпрямоугольного волновода H10 синусоидальными сигналами счастотой заполнения f0. Сигнал для моментов времени, меньших нуляотсутствовал, а для моментов времени, больших или равных нулю,амплитуда сигналов соответствовала мощности 1 Вт.На рис.
3.9 показаны развязки для сигналов, прошедших навходы 2, 3, 4 и 5 распределительной системы оптического типа длявременного интервала от 0 до 10 нс при возбуждении входа 1. По осиординат отложено затухание прошедшего сигнала с входа 1. Кривыми1, 2, 3, 4 на рис. 3.9 показаны затухания прошедших сигналов с входа1 на входы 2, 3, 4 и 5 соответственно. Как и для случая отраженныхсигналов, стационарный режим достигается к моменту времени 7 нс,стационарные значения развязки между входами при возбуждениивхода 1 превышают 25 дБ.1271234L, дБt, нсРис.
3.9.Развязки для сигналов прошедших на входы 2, 3, 4 и 5распределительной системы оптического типа для временногоинтервала t от 0 до 10 нс при возбуждении входа 1 (кривые 1-4соответственно).На рис. 3.10 показаны развязки для сигналов, прошедших навходы 1, 3, 4 и 5 распределительной системы оптического типа, длявременного интервала от 0 до 10 нс при возбуждении входа 2.Кривыми 1, 2, 3, 4 показаны затухания прошедших сигналов с входа 2на входы 1, 3, 4 и 5 соответственно.128На рис. 3.11 показаны развязки для сигналов, прошедших навходы 1, 2, 4 и 5 распределительной системы оптического типа, длявременного интервала от 0 до 10 нс при возбуждении входа 3.Кривыми 1, 2, 3, 4 показаны затухания прошедших сигналов с входа 3на входы 1, 2, 4 и 5 соответственно.
Стационарный режим, как и привозбуждении входа 1 (рис. 3.9), достигается к моменту времени 7 нс,стационарные значения развязки между входами при возбуждениивхода 2 превышают 25 дБ, а при возбуждении входа 3 превышают 30дБ.1291234L, дБt, нсРис. 3.10.Развязки для сигналов прошедших на входы 1, 3, 4 и 5распределительной системы оптического типа для временногоинтервала t от 0 до 10 нс при возбуждении входа 2 (кривые 1-4соответственно).1301234L, дБt, нсРис. 3.11.Развязки для сигналов прошедших на входы 1, 2, 4 и 5распределительной системы оптического типа для временногоинтервала t от 0 до 10 нс при возбуждении входа 3 (кривые 1-4соответственно).3.4 Результаты моделирования распределения амплитуд ифаз для стационарного режима.При помощи программного комплекса Planar Rt-H [9] былипромоделированы распределения амплитуд и фаз электрического полядля стационарных режимов при различных значениях частотвозбуждающихсигналов.Приведемрезультатывычисленийраспределения амплитуд и фаз электрического поля для частоты f0.131На рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
