Проектирование зеркальной оптической антенны

1. Сборочный чертеж конструкции зеркальной антенны, А1, с обозначением составных частей

Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 6 листах.

Зеркальная антенна представляет собой оптическую антенну, состоящую из облучателя и зеркала. Форма зеркала выбирается таким образом, чтобы преобразовать сферический фронт волны, исходящей от облучателя, в плоский фронт после отражения. Лучи, отраженные от зеркала, образуют параллельный пучок, формируя остронаправленную диаграмму направленности. Диапазон ширин направлений варьируется от десятков градусов до долей градуса. Для осуществления широкоугольного сканирования в однозеркальных антеннах используется механическое вращение всей системы в заданной плоскости.

Составлена электрическая схема антенны.

Определены геометрические размеры зеркала:

Разработана схема двухщелевого облучателя с компактными размерами, что минимизирует затенение зеркала. Расположение излучающих щелей выполнено на прямоугольном резонаторе, возбуждение которого осуществляется прямоугольным волноводом. Прорезывание щелей в резонаторе выполнено симметрично по отношению к питающему волноводу, который сужается по узкой стенке для согласования с резонатором и уменьшения его влияния на поле, которое создается щелями. Чтобы обеспечить герметичность облучателя предусмотрено закрытие щелей пластинками из диэлектрика. В широкую стенку резонатора напротив разветвления ввинчен реактивный штырь, предназначенный для улучшения согласования питающего волновода с щелями и резонатором. Определено расстояние между щелями 2 см, длина щелей 1,92 см, их ширина - 0,2 см.

Составлена диаграмма направленности щелевого облучателя и зеркальной антенны.

Выполнено амплитудное распределение поля вдоль зеркала.

Рассчитаны коэффициенты: усиления 597,694, направленного действия 641,428, КПД 0,932.

Рассмотрена точность изготовления антенны. Коэффициент ее усиления с учетом неточности изготовления зеркала равен 596,5.

Произведен расчет фидерного тракта антенны. Вычислены параметры прямоугольного волновода: размер широкой стенки 3 см, узкой – 1,5 см, толщина 1,5 мм. Пропускаемая волноводом максимальная (предельная) мощность составляет 2 МВт.

Аналогично рассчитаны параметры круглого волновода.

Для объединения отрезков волноводных линий передачи используются дроссельные соединения в круглых волноводах, которые вращаются друг относительно друга, а также контактные фланцевые соединения в прямоугольных волноводах. Дроссельная секция в круглом волноводе представляет собой полуволновую замкнутую линию, состоящую из двух параллельных четвертьволновых участков длиной 1,68 см с различными волновыми сопротивлениями.  

Расчетно-пояснительная записка Word: 16 страниц

Спецификация – 2 листа

В программе: Компас 3D v