SU1288790A1 - Излучатель фазированной антенной решетки - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к антенной технике. Цель изобретени  - расширение диаграммы направленности и согласовани  в широком диапазоне частот . Излучатель содержит круглый волновод (КБ) 1 с открытым концом и заполненный диэлектриком 2 и металлическую перегородку (МП) 3. МП 3 установлена внутри KB 1 вплотную к его стенкам вдоль продольной оси под углом oi 5-8° к плоскости пол ризации волны Н,, и скошена под углом 30- 32 со стороны входа КБ 1, и скошена симметрично от продольной оси КБ 1 со стороны его отк рытого конца под углом Y 60-64. Толш;ина d и длина 1 МП 3 выбираютс  из соответствующих соотношений. Широка  диаграмма направленности обеспечиваетс  за счет дополнительного излучени  волны Eg, , имеющей воронкообразную диаграмму направленности . Согласование в широком диапазоне частот обеспечиваетс  оп- тимальным выбором угла / , толщины d и длины I МП 3, достига  КСВ &,25 в полосе частот, равной 20% от средней рабочей частоты. 1 ил. ю о

Description

Изобретение относитс  к области антенной техники и может быть использовано в радиотехнических системах.

Цель изобретени  - расширение диаграммы напра вленности и согласовани в широком диапазоне частот.

На чертеже приведена структурна  схема излучател  фазированной антенной решетки (ФАР).

Излучатель ФАР содержит круглый волновод с открытьм концом 1, заполненный диэлектриком 2, и металлическую перегородку 3, причем радиус а круглого волновода выбран из соотношени 

(/4Г 3,143 а ,06, где Л - рабоча  длина волны;

- относительна  диэлектрическа  проницаемость, металлическа  перегородка 3 установлена внутри круглого волновода 1 вплотную к его стенкам вдоль продольной оси под углом с, 5-8 к плоскости пол ризации волны Н,, и скошена под углом р 30-32 со стороны входа круглого .волновода, и скошена симметрично от продольной оси круглого волновода со стороны его открытого конца под углом у 60-64, а толшина d и длина 1 металлической перегородки выбраны из соотношений

d (0,02 -0,03)-Л/Ж.

1 (3 - 3,5),

а рассто ние f, от вершины симметричного скоса до открытого конца волновода 1 выбрано из соотношени 

f, -fa-±-9 3Z5)

-Jl - ( Л/3,4133) (/2,613а)2

где ,1,2,...

Излучатель ФАР работает следующим образом.

В круглом волноводе 1 возбуждаетс  волна типа Н,, . Металлическа  перегородка 3, установленна  под углом о(, к плоскости вектора Е, раздел ет его на две составл ющие - перпендикул рную к плоскости металлической перегородки 1 (Ej) и параллельную ей (Е, ). Эти составл ющие синфазны, но имеют разные амплитуды, завис щие от угла oi . Составл юща  Е проходит оба полукруглых волновода без изменени  фазовой скорости и возбуждает волну Н„. на участке длиной 1, в от

резке круглого волновода от вершины симметричного скоса металлической перегородки 3 до открытого конца круглого волновода.

Составл юща  Е,, при прохождении

вдоль скоса с углом ft металлической перегородки замедл етс , приобрета  фазовый сдвиг относительно Е, равный f/2, и трансформируетс  на скосе в две противоположные направленные составл ющие, которые распростран ютс  в полукруглых волноводах и при прохождении второго скоса с углом при вершине, равнымY , приобретают 5 дополнительный фазовый сдвиг, равный | /4, и трансформируютс  в волну типа EQ , котора  распростран етс  в отрезке круглого волновода длиной , и излучаетс  синфазно с волной Е, .

Широка  диаграмма направленности излучател  ФАР обеспечиваетс  за . счёт Дополнительного излучени  волны Е , 1-1меющей воронкообразную Диаграмму направленности.

Согласование в широком диапазоне частот обеспечиваетс  оптимальным выбором угла скоса |3 j толщины d и длины Z металлической перегородки, достига  ,25 в полосе частот, равной 20% от средней рабочей частоты .

0

5

0

5

0

5

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Излучатель фазированной антенной решетки, выполненный в виде круглого волновода с открытым концом, заполненного диэлектриком, с радиусом (а), выбранным из соотношени 

   4 3,413 1Г-2,06 где Л - рабоча  длина волны;

   - относительна  диэлектрическа  проницаемостьj

   отличающийс  тем, что, с целью расширени  диаграммы направленности и согласовани  в широком диапазоне частот, внутри круглого волновода, вплотную к его стенкам, вдоль продольной оси под углом 5-8 0 к плоскости пол ризации волны Н,, установлена металлическа  перегородка , скошенна  под углом 30-32° с стороны входа круглого волновода и скошенна  симметрично от продольной оси круглого волновода с стороны его открытого конца под углом 60-64 , при этом толщина d и длина f металлической перегородки выбраны из соотношений d (0,02 - 0,03),

   5

   31288790

   (3 - 3,5) Л/лГГ , а рассто ние lO.l.)

   f, от вершины симметричного скоса до Т .„ ,„ . . ., Г-7Г7T ZГ 7 открытого конца круглого волновода (/3,413а)- 1 - (W2,613.0 выбрано из соотношени  п 0,1,2 ....