НАЗНАЧЕНИЕ ПЕРЕДАЮЩЕЙИ ПРИЕМНОЙ АНТЕНН
Антенной называется радиотехническое устройство, предназначенное для излучения или приема электромагнитных волн. Антенна является одним из важнейших элементов любой радиотехнической системы, связанной с излучением или приемом радиоволн. К таким системам относят: системы радиосвязи, радиовещания, телевидения, радиоуправления, радиорелейной связи, радиолокации, радиоастрономии, радионавигации и др.
В конструктивном отношении антенна представляет собой провода, металлические поверхности, диэлектрики, магнитодиэлектрики. Назначение антенны поясняется упрощенной схемой радиолинии. Электромагнитные колебания высокой частоты, модулированные полезным сигналом и создаваемые генератором, преобразуются передающей антенной в электромагнитные волны и излучаются в пространство. Обычно электромагнитные колебания подводят от передатчика к антенне не непосредственно, а с помощью линии питания (линия передачи электромагнитных волн, фидер).
При этом вдоль фидера распространяются связанные с ним электромагнитные волны, которые преобразуются антенной в расходящиеся электромагнитные волны свободного пространства.
Приемная антенна улавливает свободные радиоволны и преобразует их в связанные волны, подводимые с помощью фидера к приемнику. В соответствии с принципом обратимости антенн свойства антенны, работающей в режиме передачи, не изменяются при работе этой антенны в приемном режиме.
Устройства, аналогичные антеннам, применяют также для возбуждения электромагнитных колебаний в различных типах волноводов и объемных резонаторов
КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРАХ АНТЕНН
Свойства направленности антенны описывают характеристикой (диаграммой) направленности. Количественно эти свойства оценивают с помощью таких параметров, как ширина диаграммы направленности, уровень боковых лепестков, коэффициент направленного действия (КНД) и других. Важным параметром является входное сопротивление антенны, характеризующее ее как нагрузку для генератора или фидера. Входным сопротивлением антенны называется отношение напряжения между точками питания антенны (зажимы антенны) к току в этих точках. Если антенна питается волноводом, то входное сопротивление определяется отражениями, возникающими в волноводном тракте. В общем случае входное сопротивление – величина комплексная: . Оно должно быть согласовано с волновым сопротивлением фидерного тракта (или с выходным сопротивлением генератора) так, чтобы обеспечить в последнем режим, близкий к режиму бегущей волны.
Мощность, излучаемая антенной связана с током в точках питания антенны соотношением , где – активная составляющая входного сопротивления антенны; при отсутствии потерь в ней () – это сопротивление излучения. Данное определение относится к проволочным антеннам.
Одним из основных параметров антенны является ширина ее рабочей полосы частот, в пределах которой параметры антенны (характеристика направленности, входное сопротивление, КПД и др.) удовлетворяют определенным техническим требованиям. Требования к постоянству параметров антенны в пределах рабочей полосы могут быть различными; они зависят от условий работы антенны.
КЛАССИФИКАЦИЯ АНТЕНН
Антенны можно классифицировать по различным признакам: по •ДШпазонному принципу, по характеру излучающих элементов (антенны с линейными токами, или вибраторные антенны, антенны, излучающие через раскрыв – апертурные антенны, антенны поверхностных воли); по виду радиотехнической системы, в которой используется антенна (антенны для радиосвязи, для радиовещания, телевизионные и др.). Будем придерживаться диапазонной классификации. Хотя в различных диапазонах волн очень часто применяют антенны с одинаковыми (по типу) излучающими элементами, однако конструктивное выполнение их различное; значительно отличаются также параметры этих антенн и требования, предъявляемые к ним.
Рассматриваются антенны следующих волновых диапазонов (названия диапазонов даются в соответствии с рекомендациями “Регламента радиосвязи”; в скобках указываются названия, широко распространенные в литературе по антенно-фидерным устройствам): мириаметровые (сверхдлинные) волны (); километровые (длинные) волны (); гектометровые (средние) волны (); декаметровые (короткие) волны (); метровые волны (); дециметровые волны (); сантиметровые волны (); миллиметровые волны (). Последние четыре диапазона иногда объединяют общим названием “ультракороткие волны” (УКВ).
ИЗЛУЧЕНИЕ АНТЕННЫХ РЕШЕТОК
Для получения высокой направленности излучения, часто требуемой на практике, можно использовать систему слабонаправленных антенн, таких как вибраторы, щели, открытые концы волноводов, и других, определенным образом расположенных в пространстве и возбуждаемых токами с требуемым соотношением амплитуд и фаз. В этом случае общая направленность, особенно при большом числе излучателей, определяется в основном габаритными размерами всей системы и в гораздо меньшей степени – индивидуальными направленными свойствами отдельных излучателей.
К числу таких систем относят антенные решетки (АР). Обычно АР называется система идентичных излучающих элементов, одинаково ориентированных в пространстве и расположенных по определенному закону. В зависимости от расположения элементов различают линейные, поверхностные и объемные решетки, среди которых наиболее распространены прямолинейные и плоские АР. Иногда излучающие элементы располагаются по дуге окружности или на криволинейных поверхностях, совпадающих с формой объекта, на котором расположена АР (конформная АР).
Простейшей является линейная АР, в которой излучающие элементы располагаются вдоль прямой, называемой осью решетки, на равных расстояниях друг от друга (эквидистантная АР). Расстояние d между фазовыми центрами излучателей называют шагом решетки,. Линейная АР помимо самостоятельного значения является часто основой при анализе других типов АР.
Другие работы по теме:
Спутниковые мультисервисные системы и цифровые РРЛ
Введение Системы спутниковой связи (ССС) появились в середине 60-х годов. ССС используются для обмена телефонными, документальными сообщениями и сигналами, а также для ТВ и радио вещания, организации конференцсвязии в системах глобального позиционирования. Все ССС включают в себя космические станции (КС) и сеть наземных станций (НС).
Слабонаправленные антенны
Исследование слабонаправленных антенн. Цель работы: исследование слабонаправленных антенн пирамидальной рупорной и диэлектрической стержневой. Ознакомление с конструкциями антенн. Расчет и экспериментальное определение их основных характеристик.
Радиолокация
Московский Государственный институт электроники и математики Факультет ИТ Кафедра радиотехники Курсовая работа по курсу “Радиотехнические системы”
Понятие о телевидении
Принцип передачи изображений на расстояние состоит в следующем .На передающей станции производится преобразова- ние изображения в последовательность электрических сигналов. Этими сигналами модулируют затем колебания, вырабатыва- емые генератором высокой частоты .Модулированная электро- магнитная волна переносит информацию на большие расстояния.
Диаграмма направленности антенны
Балтийский Государственный технический университет им. Д.Ф.Устинова (“Военмех”) Кафедра И4 Реферат ДИАГРАММА НАПРАВЛЕННОСТИ АНТЕННЫ
Спиральные антенны
МОСКОВСКИЙ ИНСТИТУТ РАДИОТЕХНИКЕ ЭЛЕКТРОНИКИ И АВТОМАТИКИ КУРСОВОЙ ПРОЕКТ ТЕМА СПИРАЛЬНЫЕ АНТЕННЫ Работу выполнил: Шевцов А.Н. Группа ВР-2-96
Прибор для метода РадиоКИП - из радиоприемника
Аппаратуру для РадиоКИП можно сделать из обычного приемника, имеющего ДВ диапазон (150-400 кГц), даже без изменений в схеме. Необходимо только, чтобы у приемника была магнитная антенна (МА) и желательно - разъем для подключения внешней антенны.
Исследование рупорных антенн
РЕСПУБЛИКА КАЗАХСТАН АЛМАТИНСКИЙ ИНСТИТУТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ Кафедра Радиотехники Дисциплина: Антенно-фидерные устройства КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №2
Расчет антенны типа Волновой канал
5 Эскиз антенны и схема питания Рисунок 5.1 – Эскиз антенны и схемы питания где, 1 – директоры 2 – активный вибратор 3 – рефлектор 4, 5, 11 – элементы симметрирующего устройства для возбуждения вибратора.
Слабонаправленные антенны
Исследование слабонаправленных антенн. Цель работы: исследование слабонаправленных антенн пирамидальной рупорной и диэлектрической стержневой. Ознакомление с конструкциями антенн. Расчет и экспериментальное определение их основных характеристик.
Расчет антенны
Волновое сопротивление диполя. Длина плеча вибратора. Сопротивление диполя для трех длин волн. Максимально допустимая мощность, пропускаемая фидером. Диаграмма направленности антенны. Определение нулевых направлений излучения. Высота подвеса над землей.
Оптимальная волноводно-щелевая решетка
Щелевые волноводные антенны, выполненные на основе прямоугольного, круглого, змейкового, спирального и других типов волноводов. Выбор размеров волновода. Расчет антенной решетки: длина антенны и проводимость одной щели, диаграмма направленности.
Принцип действия зеркальной антенны
Разработка зеркальной антенны - параболоида вращения, работающей в дециметровом диапазоне: расчет основных параметров, диаграммы направленности и сравнение с реальной ДН. Выполнение эскиза антенны, включающего все коммутационные узлы и возможный крепеж.
Особенности устройства антенны
Расчет размеров и параметров рупорной антенны. Линия передачи - фидерный тракт антенны. Вычисление КПД антенно-фидерного тракта и мощности передатчика. Эксплуатация антенно-фидерного устройства. Определение типа волновода исходя из размеров сечения.
Линейка из рупорных антенн
Проектирование линейки из волноводно-рупорный антенны: произведение расчета одиночного рупора и фазирующей секции, построение диаграммы направленности простейшего излучателя СВЧ-диапазона. Рассмотрение строения и принципа работы данной конструкции.
Коллинеарная антенная решетка с последовательным возбуждением
Причины применения коллинеарной антенной решетки с последовательным возбуждением и ее расчет с использованием модели Маркони-Франклина. Определение характеристик излучающего элемента антенны. Оценка полученных результатов с помощью программы "SAR32".
Волноводно-щелевая антенна
Линейная (плоская) многоэлементная волноводно-щелевая антенна (ВЩА): излучающие элементы, разновидности, назначение. Основные параметры щели в волноводе. Антенны доплеровского измерения скорости и угла сноса самолета. Расчёт и конструкция решетки ВЩА.
Исследование рупорных антенн
Принцип действия рупорных антенн, расчет диаграммы направленности рупорной антенны на заданной частоте. Освоение методики измерения диаграммы направленности, поляризационной диаграммы рупорной антенны и коэффициента стоячей волны в фидерной линии.
Зеркальная антенна РЛС
Преимущества зеркальных антенн, использование зеркала с параболической формой поверхности. Геометрические параметры зеркала и облучателя. Профиль зеркала, облегчение его конструкции. Допуски на точность установки облучателя в фокусе, описание конструкции.
Синфазная решетка из рупорных антенн
Расчет параметров синфазной решетки из рупорных антенн: размеры волновода и рупора, габариты решетки, количество излучателей. Анализ графиков: единичного излучателя, множителя системы и решетки. Структурная схема питания рупоров от общего генератора.
Проектирование двухзеркальной антенны по схеме Кассегрена
Роль малого зеркала. Расчет геометрических параметров двухзеркальной антенны Кассегрена, параметров облучателя. Соотношение радиуса волновода и критической длины волны. Максимальная фазовая ошибка на краях апертуры. Амплитудное распределение в раскрыве.
Однопроводная антенна бегущей волны
Расчет характеристик антенны бегущей волны (антенны Бевереджа), используемой в КВ диапазоне. Работа антенны бегущей волны, ее зависимость от качества заземления. Схема подключения "земляных" проводов. Конструктивное выполнение антенны, ее нагрузка.
Линейная решётка рупорных антенн
Антенно-фидерное устройство как неотъемлемая часть любой радиотехнической системы. Основные электрические и геометрические параметры линейной решётки рупорных антенн и её элементов. Диаграмма направленности, поляризация и полоса пропускания антенны.
Длинноуска зеленоватая
Введение 1 Описание 2 Галерея Список литературы Длинноуска зеленоватая Введение Длинноуска зеленоватая[1] (Adela reaumurella) — вид бабочек из семейства длинноусых молей (Adelidae). Средняя Европа.
Исскуственные спутники Земли
Искусственные спутники Земли — космические летательные аппараты, выведенные на околоземные орбиты. Они предназначаются для решения различных научных и прикладных задач.
Низшие Ракообразные
Подкласс Жаброногие - самый примитивный. У этих мелких рачков ножки листовидные и используются в равной степени для движения и дыхания. Они же создают ток воды, подводящий пищевые частицы ко рту. Их яйца легко переносят высыхание и дожидаются в почве нового сезона дождей. Интересна из жаброногов артемия: она может жить в соленых озерах с концентрацией соли до 300 г/л, а в пресной воде через 2-3 дня погибает.