Справочник по радиолокации (ред. Сколник М. И.) т. 2 - 1977 г. (1151801), страница 20
Текст из файла (страница 20)
.пений антенн распределения спадающие на краю апергуры до нуля, не,.яяьдиныси и(елатввьным(ь-или .применимыми:на .практике .рлслряделелив инда "(1 — гс)лт на некотором пьедестале высотой Ь дает борев приемлемые, результаты. Соответствующие диаграммы направленности в дальней зоне можно 75 Гх 2 Теория апертррнвгх антенн Диаграммы направленности в дальней зоне длв а(ю р !в1 6 (х — 1) + Ь (х+ 1) Л,,т (и) пЛв (и) в 0,88— !3,2 2пЛ! 2 (и) 2п Л, (и) х 1,02— 2')/'! — «з !7,6 1,16— Г в 1,27— 473 (1 хз)ЗI 24 6 1,36— ! 28,6 д 1,47— 378(г «в) Г " Не вычислялить по формуле (44) и приведевы для полноты таолицы.
1 2 3 2 2я — Легз (и) 2л — Лт(и) 4 2и Лзтт (и) 2я Лз (и) 6 Уровень первого Псжового лепестка, пп Шврввв ДН по уровню 3 пп я — (1 — хз) 2 2п — (1 — хт)з 5 25. Раслределеиие омллитуды лоле ао опеотууе Таблица 1 Относи. тельныа ,КНД О«нос тсльный кнд о («~ ! ! б (г) 2 1 ~1 в 1,00 0,865 1,00 — б 0,833 0,75 0,75 (1 — ™) О,64 (1 ,т)з «т 0,68 (1 «т)в 0,55 распределеняй поля по апертуре вида (1 — «т)ы Гд. 2. Теория апертурных антенн вычислить прп яспользовапяв суперпозпппп весовых распределений (см. табл, Ц.
Основные параметры для ряда зпачеппй Ь н лз даны в табл. 2 [6, 26). Использоваппе пе равного нулю пьедестала в распределении на липей. пой апертуре усложняет нахождение соответствия между круглой п прямо. лппейпой апертуремн и требует, чтобы зквввалептпая круглав апертура йу (7 Р В ГУ Уб г() УЕ гВ Уг ж)та~аз! тгумпр д д Рис. 1Е. дм в дальнее зоне длв рвспрсделсин» полн вида (1 тз)лз амеде па перпферкв больцюе кольцо а распределением поля (табл. !) Ис. пользуя пьедестал пря круглой апертуре нетрудно перейтп к лппейному случаю, уак квк имеем суперпозппню распределений вида (! — ха)'тз .!. + (! хз)лз~.)гт ..
)(ругке возможные распределения поля по апертуре б гх) = соз чх Л ! з (ч*) (75) плв () (т) = 1в (чт) = Л„(ет), чЮ,В сз з счз а '~~ !узы сз з — ((и ~ |(2 чч ъ () с Д ~п-' 4 сз зл й) ~ в2 о Уб -5 В ф лр ф ч -у зз Ъ йу и 2 5. распределение амплитудег паля па апертуре 600 0,00 рне, 11, доли иа*учаеноа енергин при распределении поле вида (г — г'1 дла еруглоа апертураг ир» м О, Г(а, Г, Г. Таблица 2 Параметры ВН и аальпей попе при распределении пола вида Ь+ (! — ев!гп длп круглой апертуры Когффнпиент шнриии уча яа уровне 3 ли Уго,ене Ооиоввл еепестиое, лЬ 6 О 6 г/ 1,02 1,27 1,47 1,6С 1г,б 24,6 3п,7 36,! 22,0 26,5 30,8 23,7 32,'3 32.3 1,17 1,23 1,26 1,!3 1,! 6 1,И 1иможевис пернгге «удя Пимффыпвеит Л/661 6 г! о=а 6 'г 070 000 0г00- 240 030 020 470 г а 0 В 70 ЙЛмпу 3 / л.
2 Теория анертурнык антенн которым соответствуют ДН в дальней зоне Гз(п (и+и) з(п (и — «)1 Р„(и) + ~ — [Лт з(и+я)+Л( х(и — ~4 (77) 2п ~ и-(-и и — ч ~ 2п /2 ат Р, (и) = — — (чут (и) хт (и) — ита (т) тт (иЦ 2 чт — и' 6 ~х) = соз (пх/2), соответствующая ДН аля нечетных Л/ 2( л)л „,(и) Ра (и) (и — 1 ю т л П 1(йй+ Цк чи /иа) а-а (79 для четных й/ У/1 Лг/т (и) Р» (и) = и И2Л)т — чиз/нз) «-1 Другие распределения поля по апертуре 6 (х) 1 — (х) для О с х < 1, (39) Рк (и) = ча (Л1/з (и/2нх и 6(к)=е "" или 6(т) е~', которым соответствукп ДН (81) [32) Р (и) = ~ с « "/а Р„(и) = пат е и'/а (83) Преобразование Фурье аля зкспоненциального распределения показывает (сн (33)), что в дальней коне отсутствуют боковые лепестки. Это утверждение, однако, не является вполне точным так как независимо от значения а на краю ограниченной апертуры всегда будет поле, не равное нулю.
В табл. 3 приведены параметры ДН в дальней зоне. Синтез по заданной диаграмме направленности. Существуют три кри. терпя, которые применяются при синтезе антенн в дальней зоне. Критерии синтеза рассматриваются отдельно, поскольку для каждого из инх имеются несколько отличающиеся метозы анализа. Синтез по критерию получения заданного уровня боковых лепестков. Апертурное распределевне вида (1 — тк)м приводит к ДН в дальней зоне, описываемой функцией Лч (и) = Лм+т (и), для которой скорость спадания огибающей боковых лепестков определяется величиной ч Однако можно задать иную величину первого бокового лепестка, отличную от той, которан естественно получается для ланного ч т 'Это распределение поля соответствует проекции равномерного распределения на диагональ квадратной апертуры.
30 и аз — — (ч'Л, (ч) Л„(и) — их Л„(т)Лт (и)) (73) чт — ит Для и=акп выражение Р„(и) а (77) сводится к (71). Для линейных апертур обобщенное распределение поля 25 Распределение амнангудм нося но апертура Таблица 3 Параметры ДН з дальней зоне для разных распределений поля по апертуре уронена бокового аспасака, дв Ширина ДН па урсаню 3 хв Относнтала- ныа КНД Псасжанна первого нуля Распраааа нне 0 (х) = сох~ (пх/2), )х) (1 И = 0 0,88л/! Ь'=1 1,20лП л'=2 1,45лН Л 3 1,66л/! Л = 4 1,94л/! О (а) = 1 — (х), 1х) ~ 1 1,28л/1 С (х) =- ! (1 Л) ха, ),! < 5=1,0 0,88ЛД а 0,8 0,92л П Л = 0,5 0,97л// Л = О 1,15л// 13,2 23 32 40 48 1,00 0,8! 0,667 0,575 0,515 1,0 л/1 1,5 л// 2,0 л/1 2,5 л/! 3,0 лД 0,75 2,0 л/1 13,2 15,8 17,1 20,6 1,00лД 1,06л// 1,14Л/! 1,43л// 1,0 0,99 0,97 0,83 Н работе(27) приводится двухпарнметрическое семейство ДН для линей.
ных антенн. Указанные диаграммы хе~но можно использовать при синтезе круглыл апертур. Семейство ДН определяется выражением"' р(п)=Лс()lпз А ) (84) Применяя (53), можно найти по функции Р (и) распределение поля как для линейной так и для круглой апертуры. Соответствующие формулы приведены а табл. 4. Этот класс ламбда-диаграмм направленности в дальней зоне формируется распределением поля по апертуре, описываемым ламбда-фуик.
пнями с мнимыми аргументами, которые также можно описать модифициро ааннымн функциями Бесселя / (х) = / " lс,/х) Если выбрано ч = — '/,, то ДН в дальней зоне Л , ()/и" — 4з) = соз )ггиа — А! и соответствующее распределение дая линейной апертуры представляет собой огибающую распределения Дольфа — чебышева для решетки при большом числе злементов (28). Эту ДН называют идеальной, так как она является непрерывным эквивалентом оптимальной ДН для дискретной решетки с распределением Дольфа — Чебышева, Понятие оптимальности используется в том смысле.
что формируется ДН с минимальным значением ширины основного лепестиа при заданном уровне боковых лепестков Прежде чем растмзтривать требуемые распределения поля на апертуре, обрисуем кратко, в общих чертах свойства ДН в дальней зоне. Для и < А „,~ул — и- ~ух*:Р;„ащ- аа а, -аа а. ан ° --а -.а-- -Ы вЂ” а .-. ченне, равное единице при )/ца — 4" = гпп, когда т > О. Следовательно, Необходимо учесть, что, как и ранее, и= (и() а)п О)/)а. в то время как а !27) и = ()7 ап О)ай, 81 Гя. 2.
Теория анерт! рных антенн 1аблипв 4 Распределения поля по апертуре типа Бпкмора-Сппллмаера длп линейной а круглой апертур ! Р (и)=2 ~ 6 (г) Лю (иг) гю(г[ ю юю 1 Г 6(г) = — р (и) Л,(иг) ини, 2 г (и[ Ьюы 5 (х — 1) + 5 (х+ 1) 2 + !1 ю '22 Л ( 1/йА2 1' А" + — Л 1(/А)/1 — к'1 2 1 х и 3/1-«ю х Л 1/2(/А )/~ — «ю) Лю (Уит — Аю) Оы 1 — Лю 6А 1/~ хю) 2. 1 2 Л / ([/'и — Аю) — )/ 1 — х' х х Л 2(/А )/1 —. 2) Лт (З/йА2) Л,[/А )'! — ") — (1 — х") х х Л1()А )«1 — ) 3 2 Л,,т (У~' — А') — 11 кю)з/2 х 3 х Лз/2 ([А )/'! — «2) Лю ( )//йАю) (1 «21Л,()АУ~ .2) 15 — (1 — к*!" х 1б х Лт «А т/! —. 2) 5 2 Лз/2 ( [/ Г [ъ+! ) (1 г(/2)г(, хЛ,,/2( Не вычислялись по формуле (45).
82 1 Е (и) = ~ 6 (х) Л 1/2 (их)ю(х; — 1 юю 1 6(«)= — " р(и) Л 1/2 (и«) йи) 2п,) 1 А' 2 — д [г — !)~- — х 2 х Л, [(А )/'~ — г') 1 2 )/! -~' х Л 1/2 (/А [/1-гт) 3 — Р'1-гю х 2 х Л1/2()А ')/1 — г') 5 — О-.т) х 2 Х ЛЗ/2(/А )/! — гю) 229 Распределение амплитуды иола ао апертуре все боковые лепестки равны по величине. Отношение максимума главного лепест»га (и = О) к максимуму бокового лепестка равно») = сЛ А, т. е, величина А является переменной, от которой зависит уровень боковых лепесг.
ков. Функция Р(А) = ! Ширина главного лепестка 9в по уровню 3 аБ бп= 2 агсз)п ~ — )/ (агссЛ т))з — (агссЛ (»)/2)1' ~ . (85) ( и/ <йхеалькая» ширина главного лепестка линейной антенны (28) протяженно. стью в )» определяется выражением 2 ()» = У (агссЛ П)з — (агссп (»)/2))з» (861 и поэтому для малых аргументов арксинуса Он = 2 агсз!и (р»Х/2В )) )»/!. (87) Из табл, 4 видно, что распределение поля по апертуре, необходимое длн создания ДН аида сох у/и' — А', требует очень большой амплитуды в крайних точках апертуры и следовзтельно, для больших апертур трудно реали.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
