Некоммерческое акционерное общество
«АЛМАТИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ»
Кафедра РТ
Дисциплина АФУиРРВ
Курсовая работа
Специальность:
050719 – Радиотехника, электроника и телекоммуникации
Выполнил: студент Джуматаев Е.Б.
Алматы 2010
Содержание
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. РАСЧЕТ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ И ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ОБЛУЧАТЕЛЯ И ПАРАБОЛОИДА
1.1 Выбор фидера. Определение шумовой температуры фидерного тракта
1.2 Определение диаметра раскрыва
1.3 Аппроксимация аналитического вида ДН облучателя функцией вида cosn/2Y
1.4 Определение угла раскрыва и фокусного расстояния зеркальной антенны
2. РАСЧЕТ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ И ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПОЛЯ
2.1 Диаграммы направленности облучателя
2.1 Распределение поля в апертуре зеркала
3. РАСЧЕТ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ ДИАГРАММЫ НАПРАВЛЕННОСТИ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ПАРАБОЛИЧЕСКОЙ АНТЕННЫ
4 КОНСТРУКТИВНЫЙ РАСЧЕТ АНТЕННЫ
4.1 Расчет профиля зеркала
4.2 Выбор конструкции зеркала
4.3 Определение допусков на точность изготовления
5. СОПОСТАВЛЕНИЕ РАСЧЕТНОГО И ЗАДАННОГО УРОВНЯ БОКОВЫХ ЛЕПЕСТКОВ, ВЫРАБОТКА РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ СООТВЕТСТВИЯ ЭТИХ УРОВНЕЙ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Рассчитать малошумящую параболическую антенну. Исходные данные:
Частота сигнала генератора, подводимого к антенне, f = 1,0 ГГц;
Ширина главного лепестка ДН на уровне половинной мощности 2Q0.5
2QН0.5 = 49 мрад;
2QЕ0.5 = 54 мрад;
Уровень боковых лепестков (- 17) дБ;
Тип облучателя: Полуволновой вибратор с дисковым контррефлектором;
Средняя яркостная температура неба Тнср = 5 К;
Температура шумов приемника Тпр = 1800 К;
Длина фидерной линии lф=5 м.
ВВЕДЕНИЕ
Параболические антенны в последнее время находят все более широкое применение в космических и радиорелейных линиях связи. В 1888 году известный немецкий физик Г. Герц в своих опытах по СВЧ оптике впервые применил в качестве фокусирующего устройства параболический цилиндр. Интерес к зеркальным антеннам не ослабевает и в наши дни в связи со стремительным развитием космических радиотехнических систем и комплексов.
Достаточная простота и легкость конструкции, возможность формирования самых разнообразных диаграмм направленности, высокий КПД, малая шумовая температура – вот основные достоинства, зеркальных антенн, обуславливающих их широкое применение в современных радиосистемах.
Целью данной курсовой является освоение методики проектирования зеркальных параболических антенн: определение их основных электродинамических параметров и конструктивный расчет.
В курсовой работе определение поля излучения параболической антенны производится апертурным методом, который широко применяем при проектировании зеркальных антенн.
1 РАСЧЕТ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ И ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ОБЛУЧАТЕЛЯ И ПАРАБОЛОИДА 1.1 Выбор фидера. Определение шумовой температуры фидерного тракта В качестве фидера будет использован прямоугольный волновод. Его параметры для частоты f = 1.0 ГГц даны в [1], приложение А:
см
a = 0.00405 дБ/м
Шумовая температура фидерного тракта Тф:
,
где α – коэффициент затухания линии передачи [дБ/м],
lф – длина фидерной линии [м].
.
Выразим КПД из формулы:
Тф=T0·(1-КПД),
где Т0=290 К.
Тогда КПД равен:
.
Шумовая температура антенной системы:
a1 = 1 - cosn+1Y0 = 0.929 (см. ............
