Строительный блокнот Теория однородной линии при p==mN (m = 0, ±1, ...) суммирование по п дает mJirnNX Х(Рр)е . Таким образом, Р(А, T) = /V Уо(Рр) + 2 2 i /y, ;v(Pp)cos(m/V) . (18.4) Членами, стоящими под знаком суммы, можно пренебречь, если достаточно велико, так что порядок функции Бесселя больше ее аргумента. Поскольку максимальное значение р 2а, стоящими под знаком суммы членами можно пренебречь при расстояния.ч между элементами решетки, меньших Я/2. При больших значениях расстояния в ДН появляются побочные максимумы, связанные с отброшенными членами (18.4). На рис. 18.1, 18.2 для До=фо = 0 приведены ДН однокольцевой
Рис. 18.2 решетки в горизонтальной (Д = 0) и вертикальной плоскостях (ф = = 0) для различных значений радиуса кольца и различных Л. Сплошные линии соответствуют расстоянию между излучателями, близкому Я/2 штриховые - близкому к X. Ширина ДН по нулям в горизонтальной плоскости 2<р определяется из соотношения sin (ф72) =0,19 Я/а или ф 22° (Я/а). Уровень первого бокового лепестка составляет 0,4 Етах. 18.2. Многокольцевые антенные решетки вьюокий уровень счет неравномер-решетки, однако это при-ДН Уменьшенный уровень боковых Основным недостатком однокольцевых боковых лепестков Снижение уровня . ного амплитудного распределения токо; водит к усложнению схемы формирова лепестков можно получить,- используя многокольцевые решетки Результирующее поле, создаваемое такой решеткой, равно сумме полей каждого кольца Поля колец должны быть сфазированы таким образом, чтобы в направлении максимума ДН они складывались синфазно Прн достаточно плотном расположении излучателей в каждом кольце м Р(Д.ф)=2 fmNmJoPm). где /т -амплитуда тока в излучателе т т-м кольце; рт - приведенный радиус, кольца Схему формирования ДН удобно ный ток ImNm в кэждом кольцс был одинэков Пр] ДН состоит кольца; Лт -число излучателей в [ропорциональный радиусу йт т-го 1khm образом, чтобы суммар-схема формирования £/jf- ДН состоит из двух ступеней. Пер- /IvT i-Г-Т-1-Г-1-1-1 ступень осуществляет равномер- I ное деление общего тока на М кана- лов, соответствующих М кольцам, и фазирование полей отдельных колец с помощью линий задержки в соответствии с условием их синфазного сложения в максимуме ДН. При До=0 разность электрических длин линий питания колец равна разности радиусов колец Вторая ступень р р ,g 3 осуществляет равномерное деле- ние тока между Nm излучателями т го кольца и соответствующую фазировку тока в каждом кольце. При выбранном числе колец их радиусы могут быть найдены в результате численной оптимизации с учетом конструктивных ограничений и в соответствий с тем или иным критерием качества ДН. Для иллюстрации на рис 18 3 показана ДН пятикольцевой решетки с ai=0,3i7X; а2=0,55Х,; аз=0,74Л; а4=0,9Я и as=k. Следует иметь в виду, что низкий уровень боковых лепестков сохраняется лишь в ограниченном диапазоне длин воли.
10 20 J0 to 50 50 70 град 18.3. Круговая антенна с апериодическим рефлектор<нв Наибольшее распростраиеиие получили круговые антенны, состоящие из равномерно расположенных по окружности вертикальных вибраторов и апериодического рефлектора, выполненного в виде многогранной призмы, вписанной в цилиндр (рис. 18.4). Такая антенна отличается низким уровнем боковых лепестков, высоким защитным действием, простотой фазирования и управления ДН в горизонтальной плоскости. Рис. 18.4 Один из вариантов такой антенны [23] выполнен из 40 вертикальных вибраторов с пониженным волновым сопротивлением (рис. 18.5), расположенных на окружности диаметром 120 м вокруг призмы (одна грань призмы на один вибратор). Основной рабочий диапазон 17-34 м. Для формирования ДН в нужном азимутальном направлении используется группа из восьми вибраторов. Для обеспечения синфазного сложения ЭДС вибраторов применены искусственные линии задержки фазы, работающиеврежимебегущейволны. Дляус-
|