Справочник по радиолокации (ред. Сколник М. И.) т. 2 - 1977 г. (1151801), страница 74
Текст из файла (страница 74)
0,02 для внешних оболочек и 2а 12= О Оо для центральной оболочки <с =.4,2, !и б*-о 014, е =1,2, 1й бе О,ООВ, поляризации перпендикулярнаи). 317 с"д 7. Аитекнше обтекителн сап ш~ па ф 6 ьп а ап пб п,а п,а сп Псиноисение толщииьс нилолнилсели и длине Полнрс сссСА Рис. 23. Коэббнциемт передачи пятислойной структурн нри соотношсмии П СЛ КОЗ длн ансшииз оболочек и аи сл=е,ье для цсмзрааьиой оболочки (е ед, си 0 0,014, ес сд, си ба О,аоь, полярсзациа параллельвам). бпа .
даа ш п ьэаа тз ц спп Пг П,ь ПП ПП Са Пшнашенае шалшиньс нааалнителн и псине Палны дауев Рнс. 24. Виосинан базояак задержка в питислоймой структуре при отмошеннн а сл 0,020 длн виешник обоаоче» и 2а сл-000 для иентральной оболочки (е =42, 1О б 0014,ее=!,2, 10 бе О,ООЬ, поляризации перпендикуляриамс. ЗЬСЬ 72 Теоретический пнплит электрических характеристик плоских попелей сз БББ и м ц гйй Я. юю $» м УББ Б,Т йб ББ 4Б 4Б 77тно!ионин тт»тины нппоннотолп и олино донны Вс~Х примерно н 0,475 соответствует оптимальной толщине первого порядка двухслойной струнтуры.
Компенсация отражений в составляющих двухслойных структурах достигается при толщине наполннтеля около 0,22л, при этом также улучшаютсн характеристики для углов падения в пределах 0 — ВО'. Пятислойная структура с наполнятелем толщиной около 0,47»ь имеет оптимальные характеристики при угле падения ВО', но невысокий коэффициеят перелачи при других значениях угла падения. Увеличение толщины внешних слоев пятислойной структуры приводит к высокой избирательности коэф- 7ББ фициента перелачя в зависимости от угла падения и частоты. На рис. 24 и 25 показаны кривые зависимости вносимых фазовых сдвигов для пятислой- Бй ных структур с толщиной внешних ве слоев в 0,0251, а центрального слоя в щ 0,05л.
Обтекатель с пятислойной структурой имеет сравнительно малую массу ф и может иметь высокий коэффициент с передачи в более широком диапазоне измеяения угла падения, чем обтека- ф бй тель с двухслойной структурой. ф гй Рнс. 20.
Козффициеит передач» дизлеятрического обтеивтелв с центральной металлической вставкой, обладающеЮ свойствлмн индуктивной нровпднмостн !а,-а,-зл, в,-с,-е,п, !аб,-!яб,— О,О!2, нормированная проводимость составляет — 2,9 на частоте 9,03 Гтц, направление падению сигнала по нормали к поверхности). б Б ТГ йр Уйотопж, утг; Рнс. 29. Вноснмлв фазоввя задержка в пятислойной структуре нри отнощеиин О /Х 0,029 аля виещинх оболочек и 2а д-о,оз длв пентрзльяой оболочки (в» 4,2. !а б 0.0!4, гс 1,2, !Я бс-О.ООО, поляризация пврвялельнвя1.
Гл. 7. Антенные обтекателп Диэлектрический обтекатель с металлическими включениями. В диэлектрических обтекателях используются различные металлические включения, обладающие характеристиками элемевтов с сосредоточенными параметрами, включенных параллельно в линии передачи. Типы и характеристики применяемых металлических включений приведены в табл. 1. Таблица 1 Эквиваленты элементов с сосредоточенными параметрами, включенных параллельно в линию передачи Эпики лексики проводимость Ориегьтекии иектаре пектрического полн тип меткилич сиого икльтчекии Параллельные проволочные проводники нли тонкие . пото ки Параллельные проволочные проиодш1ки или тонкие полоски Металлические нкраплеиия Отверстие ь проводящем экране Резонансная щель в проводящем экране Решетка узких металлических отрезков Индуктньность Г)араллельно проводникам или полоскам Перпендикулярно проводникаы или полоскам Емкость Индуктивность Параллельно малой стороне прямоугольника Параллельно длине отрезков прямоугольной формы Индуктивность и емкость Последовательная )стЛС Полученная теоретическим путем кривая коэффициента передачи при угле падения 0' для диэлектрического слоя с центральной металлической вставкой, обладающей свойствами индуктивной проводимости, показана иа рис.
26. Кривая имеет плоскую верхнюю часть в сравнительно широкой полосе частот, а на частотах ниже 8 и выше 12 ГГц величина коэффициента передачи быстро падает. Свойства индуктивной проводимости в такой структуре можно получить, вводя проволочную решетку из параллельных про. водников. Проводимость проволочной решетки, включенной параллельно, прн нормальном угле падения определяется по формуле В Л 1 (8) Уе д 1и 142па)+ б где Вт"то — идуктивиая проводимость сетки, нормированная к проводимости свободного пространства; Л вЂ” длина волны в свободном пространстве; и — шаг проводов в металлической решетке; а — радиус сечения провода; Ь-поправочный коэффициент (в зависимости от величины с) и длины волны в канной среде), Уравнение для расчета параллельной проводимости металлических включений других типов можно найти в работах )8, 18 — 20). 320 7.3. Электрические «аракгериггики обгекателей различной грормы г.З.
Электрические характеристики обтекателей различной формы Общие сведения. Энергия, излучаемая антенной, падает на изогнутую поверхность обтекателя под разными углами. К тому же вектор электрического поля в общем случае не направлен параллельно или перпендикулярно плоскости падения. Угол поляризации )или угол между вектором электрического поля и плоскостью падения) может изменяться в пределах 0 — 90'. Для обычного обтекателя )обтекателя с малым углом падения) считается, что угол падения составляет менее 30 — 33'. Такие обтекатели обладают хо.
рошнми характеристиками в сравнительно широком частотном диапазоне. В ряде случаев необходимо использовать хорошую аэродинамическую форму обтекателей. Если антенна сканирует внутри обтекателя, угол падения может изменяться в пределах до 70 — 80' от нормали. Подобный диапазон изменения угла падения обусловливает худшие параметры у обтекателя с хорошей аэродинамической формой по сравнению с обтекателем с углом падения около 0'. Колебания вносимых фазовых сдвигов и коэффициента передачи по апертуре антенны, обусловленные формой обтекателя, приводят к отклонению луча, искажению ДН и изменению КНД. Строгое определение параметров антенн методом граничных значений )2!) найдено лишь для некоторых несложных форм обтекателей, например сферической и цилиндрической.
Однако этот метод неприменим для обтекателя более общей формы. Если радиус кривизны обтекателя велик по сравнению с х, то его поверхность можно рассматривать как плоскую, и в этом случае применима теория плоской волны. Точность этого метода ухудшается при уменьшении радиуса кривизны по сравнению с Х, как это имеет место в носовой части обтекателей с хорошей аэродинамической формой. Характеристики обтекателей с каркасной металлической конструкцией зависят в первую очередь от уровня энергии, рассеиваемой металлическими ребрами и выступающими частями.
Случайные структура и форма металлических элемегоов обусловливают снижение искажений формы ДН Потери при передаче в обтекателе зависят от площади, затеняемой в антенне металлическими элементами. Слои диэлектрика, покрывающие каркасную конструкцию, как правило, являются тонкостенными структурами. Методы проектирования диэлектрических обтекателей. Расчет параметров диэлектрических обтекателей проводится, как правило, следующим образом. В соответствии с требованиями, предъявляемыми к конструкции и температурным свойствам, выбирается тип обтекателя.
После этого оцениваются углы падения в соответствии с направлением излучения апертуры антенны. Измеряются диэлектрические параметры выбранного материала обтекателя (если они неизвестны). Для обеспечения оптимальных характеристик с учетом других требований производится теоретический расчет параметров для плоских панелей и обтекателей сложной формы. Далее изготовляюгся образцы из выбранного для данного обтекателя материала в виде плоских панелей и испытываются с измерением коэффициента передачи, а иногда и вносимых фазовых сдвигов, если выдвинуто требование к допустимому отклонению луча. Результаты измерений сравниваются с расчетными, после чего вносятся необходимые коррективы в конструкцию обтекателя и технологию его изготовления.
Характеристики передачи. Мощность, пропускаемую обтекателем, радиус кривизны которого значительно больше Х, можно приблизительно определить методами лучевой оптики, если антенна достаточно хорошо коллимирована. Сначала выбирается определенное число эквидистаатных параллельных лучей, перпендикулярных плоскости апертуры антенны. В зависимости от распределения облучения по апертуре для каждого луча находится соответствующий весовой коэффициент. Далее строятся оптические лучи и )! Звк !225 32! Гл.
7. Антенные обгекатели находится новая плоскость апертуры за обтекателем. В каждой точке пересечения луча с обтекателем определяются углы падения н поляризация, Амплитуда н фаза сигнала, проходящего по направлению каждого оптического луча в присутствии обтекателя, определяются по формуле Т,=| Т )е ".
з!пз Э+) Т||(е || созе З = ) Та) е |э |е )в !4] где Те — коэффициент передачи по напряжению (эффектнвное значение)! ф — вносимый фазовый сдвиг (эффективное значение); ( Т ~ — величина коэффициента передачи по напряжению для перпендикулярной поляризации при угле падения 9! ) Т ) — величина коэффициента передачи по напряже|! нню для параллельной поляризации прн угле падения й! ф — вносимый .!.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
