• Faz radyasyon modeli. Antenin faz merkezi kavramı. Yayıcı sistemlerde yan lobların seviyesini düşürmenin yolları

    Ana lob genişliği ve yan lob seviyesi

    DN'nin (ana lob) genişliği, yayılan elektromanyetik enerjinin konsantrasyon derecesini belirler. DN genişliği- bu, elektromanyetik alan şiddetinin genliğinin maksimum değerin 0,707'si seviyesinde (veya güç yoğunluğu açısından maksimum değerin 0,5'i seviyesinde) olduğu, ana lob içindeki iki yön arasındaki açıdır. DN'nin genişliği aşağıdaki gibi gösterilir:

    2i, DP'nin 0,5 seviyesinde güç açısından genişliğidir;

    2i - 0.707 seviyesinde gerilime göre DN'nin genişliği.

    E veya H indeksi, karşılık gelen düzlemde DN'nin genişliğini belirtir: 2i, 2i. 0,5 güç düzeyi, alan gücünde 0,707 düzeyine veya logaritmik ölçekte -3 dB düzeyine karşılık gelir:

    Örneğin Şekil 11'de gösterildiği gibi, desenin genişliğini grafikten deneysel olarak belirlemek uygundur.

    Şekil 11

    AP'nin yan loblarının seviyesi, anten tarafından elektromanyetik alanın sahte radyasyon derecesini belirler. Yakındaki elektronik sistemlerle elektromanyetik uyumluluğun kalitesini etkiler.

    Göreceli yan lob seviyesi, birinci yan lob maksimumu yönündeki alan gücü genliğinin ana lob maksimumu yönündeki alan gücü genliğine oranıdır (Şekil 12):

    Şekil 12

    Bu seviye mutlak birimler veya desibel cinsinden ifade edilir:

    Yönlülük ve verici anten kazancı

    Yönlülük katsayısı (DFA), gerçek bir antenin yönlü özelliklerini, küresel bir modele sahip yönsüz (izotropik) bir referansa kıyasla nicel olarak karakterize eder:

    KND, aynı anten için gerçek (yönlü) bir antenin güç akısı yoğunluğunun P(u,c) bir referans (yönsüz) antenin güç akısı yoğunluğundan P(u,c) kaç kat daha büyük olduğunu gösteren bir sayıdır. antenlerin ışıma güçlerinin aynı olması koşuluyla aynı yönde ve aynı mesafede:

    (25) dikkate alındığında şunları elde edebiliriz:

    Bir antenin kazanç faktörü (GA), yalnızca antenin odaklanma özelliklerini değil, aynı zamanda bir enerji türünü diğerine dönüştürme yeteneğini de hesaba katan bir parametredir.

    KU gerçek (yönlü) bir antenin güç akısı yoğunluğunun P(u,c) aynı yön için bir referans (yönsüz) antenin güç akısı yoğunluğundan PE(u,c) kaç kat daha büyük olduğunu gösteren bir sayıdır ve antenlere verilen güçlerin aynı olması şartıyla aynı mesafede.

    Kazanç, CND cinsinden ifade edilebilir:

    antenin verimliliği nerede. Uygulamada, maksimum radyasyon yönünde antenin kazancını kullanırlar.

    Faz radyasyon modeli. Antenin faz merkezi kavramı

    Faz modeli anten tarafından yayılan elektromanyetik alanın fazının açısal koordinatlara bağımlılığıdır.

    E ve H alan vektörleri antenin uzak bölgesinde aynı fazda olduğundan, DN fazı, anten tarafından yayılan EMF'nin elektriksel ve manyetik bileşenleri ile eşit derecede ilişkilidir. RP fazı şu şekilde gösterilir: r = sabitte W = W (u, q).

    W (u, q) = const ve r = const ise, bu, antenin bir küre şeklinde dalganın faz cephesini oluşturduğu anlamına gelir. Koordinat sisteminin orijininin bulunduğu bu kürenin merkezine anten faz merkezi (PCA) denir. Tüm antenlerin bir faz merkezine sahip olmadığına dikkat edilmelidir.

    Bir faz merkezi ve aralarında net sıfırlar olan çok loblu bir genlik modeline sahip antenler için, bitişik loblardaki alan fazı p (180 °) kadar farklılık gösterir. Aynı antenin genlik ve faz radyasyon modelleri arasındaki ilişki Şekil 13'te gösterilmektedir.

    Şekil 13 - Genlik ve faz RP

    EMW yayılımının yönü ve faz cephesinin uzaydaki her bir noktadaki konumu karşılıklı olarak diktir.

    Metal şeritleri açıklığa yerleştirerek reflektör antenlerin yan loblarının seviyesini azaltma

    Akiki D, Biaineh V., Nassar E., Harmoush A,

    Notre Dame Üniversitesi, Trablus, Lübnan

    giriiş

    Artan hareketlilik dünyasında, bilginin veya bireyin konumu ne olursa olsun, insanların etkileşime girmesi ve bilgiye erişmesi için artan bir ihtiyaç vardır. Bu düşüncelerden, telekomünikasyonun, yani sinyallerin uzaktan iletilmesinin acil bir ihtiyaç olduğunu inkar etmek imkansızdır. Kablosuz iletişim sistemlerinin mükemmel ve her yerde bulunabilir olması gerekliliği, her zamankinden daha verimli sistemlerin geliştirilmesi gerektiği anlamına gelir. Sistemi geliştirirken temel başlangıç ​​adımı, mevcut ve gelecekteki kablosuz iletişim sistemlerinin ana unsuru olan antenlerin iyileştirilmesidir. Bu aşamada, anten parametrelerinin kalitesini iyileştirerek, radyasyon paterninin yan loblarının seviyesindeki düşüşü anlayacağız. Yan lobların seviyesinin düşürülmesi elbette diyagramın ana lobunu etkilememelidir. Alıcı antenler olarak kullanılan antenler için, yan loblar sistemi sahte sinyallere karşı daha savunmasız hale getirdiğinden, yan lob seviyesinin düşürülmesi arzu edilir. Verici antenlerde, yan loblar bilginin güvenliğini azaltır, çünkü sinyal istenmeyen bir alıcı taraf tarafından alınabilir. Ana zorluk, yan lobların seviyesi ne kadar yüksekse, en yüksek seviyeli yan lob yönünde girişim olasılığının o kadar yüksek olmasıdır. Ek olarak, yan lobların seviyesindeki bir artış, sinyal gücünün gereksiz yere boşa harcanması anlamına gelir. Pek çok araştırma yapılmıştır (örneğin bkz. ), ancak bu makalenin amacı, basit, verimli ve düşük maliyetli olduğu kanıtlanmış "şerit konumlandırma" yöntemini gözden geçirmektir. Herhangi bir parabolik anten

    antenler arasındaki girişimi azaltmak için bu yöntem (Şekil 1) kullanılarak tasarlanabilir ve hatta değiştirilebilir.

    Bununla birlikte, yan lob küçültmeyi başarmak için iletken şeritlerin çok hassas bir şekilde konumlandırılması gerekir. Bu yazıda "şerit konumlandırma" yöntemi deneyle test edilmektedir.

    Görev tanımı

    Görev aşağıdaki gibi formüle edilmiştir. Belirli bir parabolik anten için (Şekil 1), birinci yan lobun seviyesinin düşürülmesi gerekmektedir. Anten modeli, anten açıklığı uyarım fonksiyonunun Fourier dönüşümünden başka bir şey değildir.

    Şek. Şekil 2, bir parabolik antenin iki diyagramını gösterir - şeritsiz (düz çizgi) ve şeritli (* ile gösterilen çizgi), şeritler kullanıldığında birinci yan lobun seviyesinin düştüğü, ancak ana lobun seviyesinin düştüğü gerçeğini gösterir. ayrıca azalır ve seviye ayrıca yaprakların geri kalanını da değiştirir. Bu, şeritlerin konumunun çok kritik olduğunu gösterir. Şeritleri, yarı güçte ana lob genişliği veya anten kazancı farkedilir şekilde değişmeyecek şekilde düzenlemek gerekir. Arka lobun seviyesi de belirgin şekilde değişmemelidir. Kalan lobların seviyesindeki artış o kadar önemli değildir, çünkü bu lobların seviyesini azaltmak genellikle birinci yan lobların seviyesinden çok daha kolaydır. Ancak bu artış ılımlı olmalıdır. Şunu da hatırlayalım ki Şekil. 2 açıklayıcıdır.

    Belirtilen nedenlerden dolayı, "şerit konumlandırma" yöntemini kullanırken aşağıdakiler akılda tutulmalıdır: elektrik alanını tam olarak yansıtmak için şeritler metalik olmalıdır. Bu durumda, şeritlerin konumu net bir şekilde tanımlanabilir. Şu anda yan lobların seviyesini ölçmek için

    Pirinç. 2. Bantsız anten modeli (katı)

    ve çizgili

    Pirinç. 3. dB cinsinden teorik normalleştirilmiş radyasyon modeli

    iki yöntem kullanılır - teorik ve deneysel. Her iki yöntem de birbirini tamamlar, ancak kanıtlarımız kesintisiz ve çizgili antenlerin deneysel diyagramlarının karşılaştırılmasına dayandığından, bu durumda deneysel yöntemi kullanacağız.

    A. Teorik yöntem. Bu yöntem şunlardan oluşur:

    Test edilen antenin teorik radyasyon modelinin (DN) bulunması,

    Bu modelin yan loblarının ölçümleri.

    RP, antenin teknik dokümantasyonundan alınabilir veya örneğin Ma1!ab programı kullanılarak veya bilinen alan ilişkilerini kullanan herhangi bir uygun program kullanılarak hesaplanabilir.

    Test edilen anten olarak R2P-23-YXA yansıtıcı parabolik anten kullanılmıştır. RP'nin teorik değeri, düzgün tahrik edilen dairesel bir açıklık için formül kullanılarak elde edildi:

    ]ka2E0e ikg Jl (ka 8Іpv)

    E-düzleminde ölçümler ve hesaplamalar yapıldı. Şek. Şekil 3, kutupsal koordinat sistemindeki normalleştirilmiş radyasyon modelini göstermektedir.

    B. Deneysel yöntem. Deneysel yöntemde iki anten kullanılmalıdır:

    Test edilen alıcı anten,

    verici anten

    Test edilen anten modeli, döndürülerek ve alan seviyesi gerekli hassasiyetle sabitlenerek belirlenir. Doğruluğu artırmak için okumaların desibel cinsinden yapılması tercih edilir.

    B. Yan lobların seviyesinin ayarlanması. Tanım gereği, ilk yan loblar ana loba en yakın olanlardır. Konumlarını sabitlemek için, birinci sol veya sağ lobun ana radyasyon yönü ile maksimum radyasyon yönü arasındaki açıyı derece veya radyan cinsinden ölçmek gerekir. Desenin simetrisinden dolayı sol ve sağ yan lobların yönleri aynı olmalıdır, ancak deneysel desende durum böyle olmayabilir. Daha sonra, yan lobların genişliğini de belirlemek gerekir. Yan lobun solundaki ve sağındaki desenin sıfırları arasındaki fark olarak tanımlanabilir. Simetri burada da beklenmelidir, ancak yalnızca teorik olarak. Şek. Şekil 5, yan lobun parametrelerini belirlemek için deneysel verileri göstermektedir.

    Bir dizi ölçüm sonucunda, anten simetri ekseninden şeride olan mesafe (1.20-1.36)^ ile belirlenen P2P-23-YXA anteni için şeritlerin konumu belirlendi.

    Yan lobun parametreleri belirlendikten sonra şeritlerin konumu belirlenir. Karşılık gelen hesaplamalar, hem teorik hem de deneysel RP'ler için aşağıda açıklanan ve Şekil 1'de gösterilen aynı yöntem kullanılarak gerçekleştirilir. 6.

    Sabit d - parabolik antenin simetri ekseninden parabolik aynanın açıklığının yüzeyinde bulunan şeride olan mesafe, aşağıdaki ilişki ile belirlenir:

    "D"<Ф = ъ,

    d, ayna yüzeyindeki simetri noktasından şeride deneysel olarak ölçülen mesafedir (Şekil 5); 0 - ana radyasyonun yönü ile deneysel olarak bulunan maksimum yan lobun yönü arasındaki açı.

    C değerlerinin aralığı şu ilişki ile bulunur: c! \u003d O / dv

    yan lobun başlangıcına ve sonuna karşılık gelen 0 değerleri için (desenin sıfırlarına karşılık gelir).

    C aralığını belirledikten sonra, bu aralık, aralarından en uygun değerin deneysel olarak seçildiği bir dizi değere bölünür.

    Pirinç. 4. Deneysel kurulum

    Pirinç. Şekil 5. Yan lobların parametrelerinin deneysel olarak belirlenmesi. 6. Şerit konumlandırma yöntemi

    sonuçlar

    Çeşitli şerit pozisyonları test edildi. Şeritleri ana lobdan uzağa, ancak bulunan C aralığı içinde hareket ettirirken, sonuçlar düzeldi. Şek. Şekil 7, şeritsiz ve şeritli iki RP'yi gösterir ve yan lobların seviyesinde net bir azalma gösterir.

    Masada. Şekil 1, yan lobların seviyesi, ana lobun yönlülüğü ve genişliği açısından RP'nin karşılaştırmalı parametrelerini göstermektedir.

    Çözüm

    Şeritler kullanılırken yan lobların seviyesinin azaltılması - 23 dB (şeritsiz bir antenin yan loblarının seviyesi -

    12.43 dB). Ana lobun genişliği neredeyse değişmeden kalır. Ele alınan yöntem, herhangi bir antene uygulanabileceği için çok esnektir.

    Bununla birlikte, belirli bir zorluk, zeminin ve çevredeki nesnelerin RP üzerindeki etkisiyle ilişkili çok yollu bozulmaların etkisidir, bu da yan lobların seviyesinde 22 dB'ye kadar bir değişikliğe yol açar.

    Ele alınan yöntem basit, ucuz ve kısa sürede uygulanabilir. Aşağıda, farklı konumlarda ek şeritler eklemeye ve absorpsiyon şeritlerini keşfetmeye çalışacağız. Ayrıca, geometrik kırınım teorisi yöntemi kullanılarak problemin teorik analizi üzerinde çalışılacaktır.

    Antenin uzak alan radyasyon modeli P2F- 23-NXA doğrusal büyüklük - kutupsal çizim

    Pirinç. 7. Çizgisiz ve çizgili anten modeli P2F-23-NXA

    Karşılaştırmalı Anten Parametreleri

    yan lob seviyesi

    Teorik RP (Ma11ab programı) Teknik belgelere göre RP 18 dB 15 dB

    Bantlar olmadan ölçülen RP 12,43 dB

    Çizgili ölçülen model Çoklu yollu Çoklu yolsuz

    Derece cinsinden ana lob genişliği D D, dB

    Teorik DN (Ma-Lab programı) 16.161,45 22,07

    Teknik belgelere göre DN 16.161.45 22.07

    Şeritsiz ölçülen DN 14 210,475 23,23

    Çizgili ölçülen DN 14 210,475 23,23

    Edebiyat

    1. Balaniler. C Anten Teorisi. 3. Baskı Wiley 2005.

    2. Antenler için IEEE standart test prosedürleri IEEE Std. 149 - 1965.

    3. http://www.thefreedictionary.com/lobe

    4. Searle AD., Humphrey AT. Düşük yan lob reflektörlü anten tasarımı. Antenler ve Yayılma, Onuncu Uluslararası Konferans (Conf. Yayın No. 436) Cilt 1, 14-17 Nisan 1997 Sayfa(lar):17 - 20 cilt 1. 26 Ocak 2008'de IEEE veritabanlarından alındı.

    5. Schrank H. Düşük yan loblu reflektör antenler. Antennas and Propagation Society Newsletter, IEEE Cilt 27, Sayı 2, Nisan 1985 Sayfa(lar):5 - 16. Erişim tarihi: 26 Ocak 2008, IEEE veritabanlarından.

    6. Satoh T. shizuo Endo, Matsunaka N., Betsudan Si, Katagi T, Ebisui T. Dikme şeklinin iyileştirilmesiyle Sidelobe seviyesinin azaltılması. Antenler ve Yayılım, IEEE İşlemleri, Cilt 32, Sayı 7, Temmuz 1984 Sayfa(lar):698 - 705. Erişim tarihi: 26 Ocak 2008, IEEE veritabanlarından.

    7. D. C. Jenn ve W. V. T. Rusch. IEEE Antennas Propagat., Soc./URSI Int. Semptom Dig., cilt. ben, mayıs

    1990, s. 152. 26 Ocak 2008'de IEEE veritabanlarından alındı.

    8. D. C. Jenn ve W. V. T. Rusch. "Düşük yan loblu reflektör sentezi ve dirençli yüzeyler kullanılarak tasarım", IEEE Trans. Antenler Propagat., cilt. 39, s. 1372, Eylül

    1991. 26 Ocak 2008'de IEEE veritabanlarından alındı.

    9. Monk AD. ve Cjamlcoals PJ.B. Yeniden yapılandırılabilir reflektör anten, IEEE Proc ile uyarlanabilir sıfır oluşumu. H, 1995, 142, (3), s. 220-224. 26 Ocak 2008'de IEEE veritabanlarından alındı.

    10. Lam P., Shung-Wu Lee, Lang K, Chang D. Yardımcı reflektörlerle bir parabolik reflektörün Sidelobe redüksiyonu. Antenler ve Yayılım, IEEE İşlemleri . Cilt 35, Sayı 12, Aralık 1987 Sayfa(lar):1367-1374. 26 Ocak 2008'de IEEE veritabanlarından alındı.

    GOST R 50867-96

    Grup E58

    RUSYA FEDERASYONU DEVLET STANDARDI

    RADYO RÖLE ANTENLERİ

    Sınıflandırma ve genel teknik gereklilikler

    Mikrodalga telekomünikasyon hatlarının antenleri.
    Sınıflandırma ve ana teknik gereksinimler


    Tamam 33.060.20
    OKSTÜ 6577

    Giriş tarihi 1997/01/01

    Önsöz

    1 Rusya Federasyonu İletişim Bakanlığı tarafından GELİŞTİRİLMİŞ VE TANITILMIŞTIR

    2 21 Mart 1996 N 193 tarihli Rusya Devlet Standardı Kararnamesi ile KABUL EDİLMİŞ VE YÜRÜRLÜĞE ALINMIŞTIR

    3 İLK KEZ TANITILDI

    1 KULLANIM ALANI

    1 KULLANIM ALANI

    Bu standart, RRL için tahsis edilen frekans aralıklarında elektromanyetik enerjiyi almak (iletmek) için tasarımlanan radyo röle hatlarının (RRL) antenlerini kapsar.

    Standart, elektriksel parametrelerin aralığı ve RRL antenlerinin tasarımı için genel teknik gereklilikleri belirler, elektriksel parametrelerin ölçülmesi için yöntemleri tanımlar.

    2 MEVZUAT REFERANSLARI

    3 TANIM

    Bu Uluslararası Standardın amaçları doğrultusunda, aşağıdaki terimler ilgili tanımlarıyla birlikte kullanılır.

    3.1 ÇALIŞMA FREKANS ARALIĞI - antenin belirtilen elektriksel parametrelerinin değişmeden kaldığı veya kabul edilebilir sınırlar içinde değiştiği, üst ve alt çalışma frekanslarıyla sınırlı bir bant.

    3.2 KORUYUCU EYLEM - ana yönde alınan aynı sinyale kıyasla, anten tarafından ana yönün tersi yönden veya belirli bir açı sektöründen alınan sinyalin azaltılması.

    3.3 GARANTİLİ DESEN - gerçek radyasyon modelinin loblarının tepe değerlerinin zarfı.

    Not - Garanti edilen radyasyon modelinin seviyesinin 3 dB'den fazla ve gerçek radyasyon modelinin yan loblarının tepe noktalarının% 10'undan fazla olmamasına izin verilir.

    3.4 BAĞIL KORUMA VERİMLİLİĞİ - Koruyucu etki, izotropik bir antenin emisyon seviyesine normalleştirildi.

    3.5 Diğer terimler - GOST 24375'e göre.

    4 SINIFLANDIRMA

    4.1 Şemada kullanılan ayna sayısına göre antenler, ana ayna ve beslemeden oluşan tek aynaya, ana ve yardımcı aynalar ve beslemeden oluşan iki aynaya ve aşağıdakilerden oluşan çoklu aynaya ayrılır. ana ve iki veya daha fazla yardımcı ayna ve besleme.

    4.2. Beslemenin konumuna göre, antenler, ışınlama sistemi anten açıklığının ortasındaki odak ekseni boyunca yerleştirildiğinde eksenel simetrik ve ışınlama sistemi göreceli olarak yer değiştirdiğinde eksenel simetrik olmayan (uzak beslemeli) olarak ayrılır. anten açıklığının ortasına.

    4.3 Çalışma bandı sayısına göre antenler tek, çift ve çok bantlı olarak ayrılır.

    4.4 Kalite açısından (esas olarak gürültü bağışıklığı açısından), uluslararası sınıflandırmaya göre antenler üç ana kategoriye ayrılır - standart, yüksek kaliteli ve ultra yüksek kaliteli.

    Not - Listelenen ana kategorilere ek olarak, parametrelerden birinde geliştirilmiş anten kategorileri vardır.

    4.5. Çalışma polarizasyonlarının sayısına göre antenler, bir polarizasyonda çalışan tek polarizasyona ve iki polarizasyonda çalışan çift polarizasyona ayrılır.

    4.6 Çalışma yönü sayısına göre antenler, tek yönde çalışan tek ışınlı ve iki veya daha fazla yönde çalışan açısal ayırma ile ayrılır.

    5 TEKNİK GEREKSİNİMLER

    5.1 Genel gereksinimler

    Antenler, bu standardın gereklerine ve belirli anten tipinin özelliklerine uygun olmalıdır.

    5.2 Elektrik gereksinimleri

    5.2.1 Antenleri geliştirirken, tasarlarken ve üretirken, aşağıdaki elektriksel parametreler normalleştirilmelidir:

    - çalışma frekansı aralığı;

    - polarizasyon özelliği;

    - kazanmak;

    - besleyici yolu ile eşleşen anten göstergesi;

    - yarım güç seviyesinde ana lobun genişliği;

    - ana lobun genişliği sıfırlarla veya eksi 15 veya eksi 20 dB düzeyinde;

    - birinci yan lobun seviyesi;

    - koruyucu eylem;

    - ana ışıma yönüne yakın belirli bir uzaysal açı sektöründe çapraz polarizasyon maksimum seviyesi veya çapraz polarizasyon radyasyonunun maksimum seviyesi;

    - dairesel veya belirli bir açı sektöründe yanal radyasyon seviyesi.

    Not - Bu parametreler, antenlerin sertifikasyon testleri sırasında kontrole tabidir.

    5.2.2 Belirli bir RRL anteninin çalışma aralığı, antenin* çalışacağı radyo röleli iletişim sisteminin çalışma aralığına karşılık gelmelidir.
    ______________
    * Radyo röle iletişim sisteminin çalışma aralığı, Uluslararası Radyo Düzenlemelerine, Rusya'nın hizmetler arasındaki frekans bandı tahsisi tablosuna ve Rusya Radyo Frekansları Devlet Komitesinin ilgili kararlarına göre belirlenir.


    Çalışma aralığının çalışma bandının genişliği alt ve üst frekanslarla sınırlıdır.

    5.2.3 RRL antenlerinin polarizasyonu doğrusal, yatay ve/veya dikey olmalıdır.

    Not - Gerekirse, dönen bir polarizasyon üzerinde çalışmaya izin verilir.

    5.2.4 Anten kazancı, çalışma aralığının bir (orta) veya üç (aşırı ve orta) frekansına veya tüm çalışma aralığı içinde izin verilen minimum değer olarak, gerekirse polarizasyonlarla bölünerek ayarlanmalıdır.

    Kazanç desibel cinsinden belirtilmelidir.

    5.2.5 Besleyici yolu ile eşleşen anten katsayısı, çalışma aralığı içinde izin verilen maksimum değer olarak gerilim duran dalga oranı (VSWR) tarafından, gerekirse polarizasyonlarla bölünerek ayarlanmalıdır.

    Not - Eşleşen göstergenin bir yansıma katsayısı biçiminde ayarlanmasına izin verilir.

    5.2.6 Ana lobun yarı güç seviyesindeki genişliği, çalışma aralığının bir (orta) veya üç (aşırı ve orta) frekansında, gerekirse düzlemler ve polarizasyonlarla ayrılarak ayarlanmalıdır.

    Not - Gerekirse, ana lobun genişliğini sıfırlarla veya eksi 15 veya eksi 20 dB olarak ayarlayın.

    5.2.7 Birinci yan lobun seviyesi, gerekirse düzlemler ve polarizasyonlarla ayrılarak çalışma aralığı içinde izin verilen maksimum değer olarak belirtilmelidir.

    5.2.8 Antenin koruyucu etkisi, gerekirse düzlemler ve polarizasyonlarla bölünerek, çalışma aralığında izin verilen minimum değer olarak belirtilmelidir.

    5.2.9 Çapraz polarizasyon maksimum seviyesi veya ana radyasyon yönüne yakın açıların belirli bir uzamsal sektöründeki çapraz polarizasyon radyasyon seviyesi, çalışma aralığı içinde izin verilen maksimum değer olarak ayarlanmalı, gerekirse ayrılmalıdır. düzlemler ve kutuplaşmalar tarafından.

    5.2.10 Yanal radyasyon seviyesi, her iki polarizasyon için aynı anda garantili RP'ler (ana ve çapraz polarizasyon) şeklinde veya yatay veya yatay ve dikey veya en karakteristik düzlemlerden birkaçında polarizasyonlarla ayrılma ile belirtilmelidir.

    5.2.11 Birinci yan lobun seviyesi, çapraz polarizasyon maksimum seviyesi (veya ana radyasyon yönüne yakın açıların belirli bir uzamsal sektöründeki çapraz polarizasyon radyasyon seviyesi) ve yan radyasyon seviyesi aşağıda verilmiştir. ana yöndeki radyasyon seviyesine göre desibel.

    5.2.12 Parametrelerin değerindeki fark belirtilen doğruluğu aştığında, parametrelerin düzlemlere (ana - yatay ve dikey) ve polarizasyonlara (düzlemler ve ) göre ayrılması kullanılır.

    5.2.13 5.2.1'de belirtilen ana parametrelere ek olarak, türev parametreleri ayarlanabilir - açıklık yüzeyinin kullanım faktörü ve ilgili koruyucu etki.

    5.2.14 Antenin bileşimine ek elemanlar dahil edildiğinde - elektriksel parametreleri etkileyen dalga kılavuzu geçişleri, kıvrımlar, atmosferik yağıştan koruyucu sığınaklar vb. Elektrik parametrelerinin her birinin değeri, etkileri dikkate alınarak ayarlanmalıdır. , eğer bu elemanlar antenin ayrılmaz bir parçasını oluşturuyorsa , eğer ek elemanların dahil edilmesine bağlı olarak antenin birkaç versiyonu varsa, o zaman anten versiyonuna bağlı parametrelerin tümünün veya sadece değerinin ayrı olarak belirtilmesi gerekir. her sürüm.

    5.2.15 Antenlerin elektriksel parametreleri için standartlar, RRL açıklıklarının uzunluğuna, yayılma koşullarına ve kullanılan ekipmanın parametrelerine (verici gücü, alıcı hassasiyeti vb.), iletişim sistemlerinin amacına bağlı olarak belirli radyo röleli iletişim sistemleri tasarlanırken belirlenir. (ana, bölge), kanal sayısı (çok kanallı veya küçük kanal), kullanılan modülasyon yöntemi (analog veya dijital), EMC gereksinimleri, vb. ve belirli bir anten tipinin teknik özelliklerinde belirtilmiştir.

    5.2.16 RRL'de kullanılan antenlerin ana parametrelerinin gösterge değerleri Ek A'da verilmiştir.

    5.2.17 Anten parametrelerinin ölçümü için genel gereklilikler Ek B'de belirtilmiştir.

    5.3 Tasarım gereksinimleri

    5.3.1 Antenin tasarımı, anteni destekleyici yapıya bağlamak için bir ayna, bir besleme ve elemanlar içermelidir.

    Not - Anten, bir sehpa ve bir hizalama aygıtı içerebilir.

    5.3.2 Antenin kütlesi ve genel boyutları en aza indirilmelidir.

    5.3.3 Işınlayıcı dalga kılavuzu çıkışının yönü (yatay, dikey, eğimli) sistemin bir bütün olarak tasarım parametrelerine bağlı olarak ayarlanmalıdır.

    5.3.4 Işınlayıcının çıkışı, standart bir boyuta ve besleme yolunun veya radyo röle ekipmanının karşılık gelen elemanlarına kenetlenmeyi sağlayan bir konektöre sahip olmalıdır. Işınlayıcının çıktısı için gereksinimler, belirli bir tipteki antenin teknik özelliklerinde belirlenir.

    5.3.5 Işınlayıcının dalga kılavuzu yolu, gerekirse, kapatılmalı ve belirli bir anten tipinin özelliklerinde belirtilen aşırı hava basıncında test edilmelidir.

    5.3.6 Antenin tasarımı, anten belirli iklim bölgelerinde belirli bir kurulum yüksekliğinde çalıştırıldığında teknik özelliklerde belirtilen elektriksel parametreler için mekanik sağlamlık ve standartları sağlamalıdır.

    5.3.7 Anten, teknik özelliklerde belirtilen elektrik parametrelerini korumalı ve belirli bir anten tipi için teknik özelliklerde belirlenen nakliye testlerinden sonra mekanik hasara sahip olmamalıdır.

    5.3.8 Antenin hizmet ömrü, aksi özel koşullar tarafından öngörülmedikçe, en az 20 yıl olmalıdır.

    5.3.9 İşaretleme ve paketleme gereksinimleri, belirli bir anten tipi için teknik özelliklerde belirtilmelidir.

    5.3.10 Antenin tasarımı, kurulum ve onarım çalışmaları sırasında kaldırılması, indirilmesi ve ağırlığının tutulması için bir yük taşıma açıklığı ile donatılmalıdır.

    5.3.11 Eksen simetrik olmayan antenlerin tasarımında, görsel olarak hizalanma olasılığının sağlanması amaca uygundur.

    5.3.12 Anten yapısal elemanları, tasarım belgelerinde belirtilenler dışında, tehlike kaynağı teşkil eden keskin kenarlara, köşelere ve yüzeylere sahip olmamalıdır.

    5.3.13 Antenin tasarımı, çalışma sırasında özel kontrol veya değiştirme gerektiren elemanlara kolay erişim sağlamalıdır.

    5.3.14 Antenin izin verilen maksimum montaj yüksekliği, çalışması gereken sistemin gereksinimlerine bağlı olarak belirlenir.

    5.3.15 Özel gereksinimlerin olmaması durumunda, antenler, eksi 50 ila +50 °C ortam sıcaklığında ve +25 ° sıcaklıkta %100 nemde V rüzgarlı, IV karlı ve buzlu bölgelerde çalışacak şekilde tasarlanmalıdır. C.

    5.4 Elektromanyetik uyumluluk, çevre güvenliği ve elektrik güvenliği için gereklilikler

    5.4.1 Yeni geliştirilen, modernize edilen ve yurtdışından satın alınan antenlerin haberleşme sistemlerinin elektromanyetik uyumluluğunu belirleyen yanal radyasyon seviyesi Ek B'de verilen gerekliliklere uygun olmalıdır.

    5.4.2 Çevre güvenliği ve elektrik güvenliği gereklilikleri, belirli bir tipteki radyo röle ekipmanının teknik özellikleri ile belirlenir.

    EK A (bilgilendirici). RRL'DE ŞU ANDA KULLANILAN ANTENLERİN ANA PARAMETRELERİNİN GÖSTERGE DEĞERLERİ

    EK A
    (referans)

    A.1 RRL antenlerinin kazancı 20 ile 50 dB arasındadır.

    Not - Gerekirse kazanç değerleri hem daha düşük hem de daha yüksek olan antenler kullanılabilir.

    A.2 Yüksek kapasiteli omurga radyo röle sistemlerinde ve genişletilmiş dalga kılavuzu yoluna sahip sistemlerde çalışmak için kullanılan antenlerin VSWR'si 1,04 ila 1,08'dir.

    Bölge sistemlerinde ve genişletilmiş bir dalga kılavuzu yolu olmayan sistemlerde (ekipman doğrudan anten girişine bağlıdır) çalışmak için kullanılan antenlerin VSWR'si 1,15 ila 1,4 arasındadır.

    Not - Düşük VSWR değerlerine sahip antenlerin kullanılması tavsiye edilir. ve belirtilen alt limitlerin altında.

    A.3 Tek ışınlı yüksek yönlü RRL antenlerinin yarı güç seviyesindeki ana lobun genişliği, bir derecenin kesirlerinden birkaç dereceye kadar değişir.

    A.4 RRL antenlerinin yanal radyasyon seviyesi, Ek B'de verilen referans radyasyon modellerine karşılık gelir.

    A.5 Standart antenlerin göreli koruyucu etkisi 0 - 10 dB, yüksek kalite - 10 - 20 dB, ultra yüksek kalite - 20 - 40 dB'dir.

    NOT Daha yüksek koruyucu etkiye sahip antenlerin kullanılması tavsiye edilir.

    A.6 Birinci yan lobun seviyesi eksi 15 ile eksi 30 dB arasındadır.

    Not - İlk yan lobun düşük seviyeli antenlerinin kullanılması tavsiye edilir. ve belirtilen alt sınırın altında.

    A.7 Çapraz polarizasyon maksimum seviyesi (veya ana radyasyon yönüne yakın açıların belirli bir uzamsal sektöründeki çapraz polarizasyon radyasyon seviyesi) eksi 15 ila eksi 30 dB arasındadır ve iki polarizasyon üzerinde eşzamanlı çalışma ile - eksi 30'dan eksi 35 dB'ye.

    NOT Düşük seviyede çapraz polarizasyon maksimumuna sahip antenlerin kullanılması tavsiye edilir.

    A.8 RRL antenlerinin açılma yüzeyinin kullanım faktörü 0,4 ila 0,7'dir (%40 ila 70).

    Not - Yüksek kullanım faktörüne sahip antenlerin kullanılması tavsiye edilir. ve yukarıdaki üst sınırdan daha fazla.

    EK B (önerilen). ANTEN PARAMETRELERİNİN ÖLÇÜMLERİ İÇİN GENEL GEREKLİLİKLER

    B.1 Anten ölçümleri, özel olarak donatılmış bir test alanında veya özel bir emici malzeme ile kaplı yankısız odalarda gerçekleştirilir. Çalışma frekansı aralığında ölçülen parametrelerin değerinin belirlenmesinde gerekli doğruluk dikkate alınarak ölçüm yeri ve yöntemi seçilir.

    B.2 Ölçümler sırasında, belirli bir tipteki bir anten için teknik şartnamede aksi belirtilmedikçe, çalışma frekans aralığında ölçülen değerlerin gerekli doğruluğunu sağlamak için standart ölçüm devreleri ve standart ölçüm ekipmanı kullanılmalıdır.

    B.3 Yön kalıplarını ve kazancı ölçmek için tipik şema örnekleri Şekiller B.1-B.3'te gösterilmektedir.

    Not - Belirli bir türdeki anten için teknik koşullar tarafından belirtilen ölçüm doğruluğunu sağlayan elektriksel parametreleri ölçmek için başka şemaların ve yöntemlerin kullanılmasına izin verilir.

    B.4 Aşağıdaki parametreler doğrudan ölçüme tabidir:

    - kazanmak;

    - duran dalga katsayısı;

    - radyasyon modelleri (temel ve çapraz polarizasyon).

    Şekil B.1 - Radyasyon modellerinin ölçümünün yapısal diyagramı (ölçme

    Yayın

    1 - jeneratör; 2, 8 - yüksek frekanslı kablo; 3, 7, 9 - koaksiyel dalga kılavuzu geçişi; 4 - ferrit valf; 5 - ölçüm (polarizasyon) zayıflatıcı; 6 - dekuplaj zayıflatıcı; 10 - dairesel bir bölümden dikdörtgen bir bölüme dalga kılavuzu geçişi; 11 - yardımcı (verici) anten.

    Resepsiyon

    12 - anten testi; 13 - dairesel bir bölümden dikdörtgen bir bölüme dalga kılavuzu geçişi; 14 - koaksiyel dalga kılavuzu geçişi; 15 - yüksek frekanslı kablo; 16 - ölçüm alıcısı; 17, 19 - düşük frekanslı kablo; 18 - amplifikatör; 20 - kaydedici.

    notlar



    Şekil B.1 - Radyasyon modellerinin ölçümünün yapısal diyagramı (ölçme
    zayıflatıcılar şanzımanda bulunur)

    Şekil B.2 - Radyasyon paternlerinin ölçümünün yapısal diyagramı (ölçüm zayıflatıcılar alımda bulunur)

    Yayın

    1 - jeneratör; 2 - yüksek frekanslı kablo; 3 - koaksiyel dalga kılavuzu geçişi; 4 - dairesel bir bölümden dikdörtgen bir bölüme dalga kılavuzu geçişi; 5 - yardımcı (verici) anten.

    Resepsiyon

    6 - test edilmiş anten; 7 - dairesel bir bölümden dikdörtgen bir bölüme dalga kılavuzu geçişi; 8, 10 - dekuplaj zayıflatıcı; 9 - ölçüm (polarizasyon) zayıflatıcı; 11 - dedektör bölümü; 12, 14 - düşük frekanslı kablo; 13 - düşük frekanslı amplifikatör; 15 - kaydedici.

    notlar

    1 Esnek dalga kılavuzu ekleri olan bir dalga kılavuzu yolu ve dalga kılavuzu giriş (çıkış) kablolarına sahip alıcı-verici ekipmanı kullanırken, yüksek frekans ve koaksiyel dalga kılavuzu geçişleri devreden çıkarılır.

    2 Radyatörün dalga kılavuzu çıkışının dikdörtgen kesitli olması durumunda, yuvarlak kesitten dikdörtgen kesitli dalga kılavuzu geçişleri kullanılmaz.

    Şekil B.2 - Radyasyon modellerinin ölçümünün yapısal diyagramı (ölçme
    zayıflatıcılar resepsiyonda bulunur)

    Şekil B.3 - Kazanç ölçümünün blok diyagramı (ölçüm zayıflatıcıları şanzıman üzerinde bulunur)

    Yayın

    1 - jeneratör; 2, 8 - yüksek frekanslı kablo; 3, 7, 9 - koaksiyel dalga kılavuzu geçişi; 4 - ferrit valf; 5 - ölçüm (polarizasyon) zayıflatıcı; 6 - dekuplaj zayıflatıcı; 10 - yuvarlaktan dikdörtgen bölüme dalga kılavuzu geçişi; 11 - yardımcı (verici) anten.

    Resepsiyon

    12 - anten testi; 13, 15 - yuvarlaktan dikdörtgen bölüme dalga kılavuzu geçişi; 14 - ölçüm (referans) anteni; 16 - dekuplaj zayıflatıcı; 17 - ölçüm bölümü; 18 - düşük frekanslı kablo; 19 - düşük frekanslı amplifikatör.

    notlar

    1 Esnek dalga kılavuzu ekleri olan bir dalga kılavuzu yolu ve dalga kılavuzu giriş (çıkış) kablolarına sahip alıcı-verici ekipmanı kullanırken, yüksek frekans ve koaksiyel dalga kılavuzu geçişleri devreden çıkarılır.

    2 Radyatörün dalga kılavuzu çıkışının dikdörtgen kesitli olması durumunda, yuvarlak kesitten dikdörtgen kesitli dalga kılavuzu geçişleri kullanılmaz.

    Şekil B.3 - Kazanç ölçümünün blok diyagramı (ölçme
    zayıflatıcılar şanzımanda bulunur)

    B.5 Ana yönlendiricilik modellerine göre, ana lobun genişliği yarı güç seviyesi ve sıfırlarla (veya eksi 15 veya eksi 20 dB seviyesiyle), birinci yan lobun seviyesi, seviye ile belirlenir. ana polarizasyonda yan radyasyon ve garantili yönlülük modelleri.

    B.6 Çapraz polarizasyon radyasyon paternleri, ana radyasyon yönüne yakın açıların belirli bir uzamsal sektöründeki çapraz polarizasyon maksimum seviyesini ve/veya çapraz polarizasyon radyasyon seviyesini, yan radyasyon seviyesini ve garantili çapraz polarizasyon radyasyonunu belirler. desenler.

    B.7 Aşağıdaki parametreler dolaylı olarak belirlenir:

    - koruyucu eylem;

    - açılış yüzeyinin kullanım faktörü;

    - göreceli koruyucu eylem.

    B.8 Ölçümlerin kapsamı, belirli bir tipteki antenin özelliklerine göre belirlenir.

    B.9 Özel tipteki antenlerin ölçülmesine yönelik yöntemler, belirli tipteki bir antenin teknik özelliklerinde belirtilmelidir.

    EK B (önerilen). GÖRÜŞ HATTI RADYO RÖLE SİSTEMLERİNİN ANTENLERİNİN REFERANS MODELLERİ

    B.1 Tavsiye* uyarınca referans radyasyon modelleri, elektromanyetik uyumluluk konularını ele almak için gerçek radyasyon modellerinin yokluğunda kullanılır, yani:

    - koordinasyon bölgesindeki müdahale kaynaklarının ortadan kaldırılması konularına ilişkin ön çalışmada;

    - bir radyo röle ağında radyo frekanslarını yeniden kullanırken, aynı radyo frekansları ya birbirinden önemli ölçüde uzak olan bölümlerde ya da hatların bir istasyondan farklı yönlerde ayrılan bölümlerinde ya da çapraz kullanarak bir bölümde yeniden kullanılabildiğinde - polarizasyon.
    ______________
    * Tavsiye 699, ITU Meclisi tarafından tadil edildiğinden, 1994'ten bu yana anten tasarımı ve yapımındaki en son gelişmelere dayalı olarak daha yeni revizyonlar kullanılmalıdır.

    B.2 Referans radyasyon modelleri, en tipik ve en yaygın olarak kullanılan (yukarıdaki tavsiyenin son revizyonu sırasında) görüş hattı radyo röle sistemi antenlerinin gerçek ışın modeli tepe noktalarının zarflarıdır. gerçek ışın yan lob tepe noktalarının küçük bir yüzdesinin referans tablosu tarafından sınırlanan seviyeyi aşabileceği.

    B.3 Referans radyasyon modelleri, geliştiriciler ve potansiyel tüketiciler için yan radyasyon seviyesini aşağıdan veya yukarıdan sınırlayan maksimum izin verilen bir değer olarak hizmet edemez, ancak bunlar, ilgili yeni geliştirilen veya satın alınan anten teknolojisinin kalitesini değerlendirmede onlar için bir kılavuz olabilir. bazı ortalama dünya düzeyine.

    B.4 Verimi artırmak için, daha iyi (referansla karşılaştırıldığında) radyasyon modellerine sahip antenlerin kullanılması tavsiye edilir.

    Not - Daha kötü radyasyon modellerine sahip antenlerin kullanılmasına izin verilir (bu durumda, elektromanyetik uyumluluk sorunlarını çözerken, yalnızca gerçek radyasyon modelleri kullanılmalıdır).

    B.5 ITU Radyokomünikasyon Kurulu kararına (Tavsiye ) uygun olarak, anten modeli hakkında spesifik bilgi olmaması durumunda, 1-40 GHz frekans aralığında aşağıdaki referans modelleri kullanılmalıdır.

    B.5.1 Radyo röle anteninin çapının çalışma dalga boyuna oranının olması durumunda, ifade kullanılmalıdır.

    izotropik olarak yayılan antene göre kazanç nerede;

    - eksenden sapma açısı;

    - izotropik olarak yayılan antene göre ana lobun kazancı, dB;

    u - aynı birimlerde ifade edilen anten çapı ve dalga boyu;

    - birinci lobun kazancı

    DN'nin (ana lob) genişliği, yayılan elektromanyetik enerjinin konsantrasyon derecesini belirler.

    DN genişliği, elektromanyetik alan şiddetinin genliğinin maksimum değerin 0,707'si (veya maksimum güç yoğunluğu değerinin 0,5 seviyesi) olduğu, iki yön arasındaki ve ana lob içindeki açıdır.

    DN'nin genişliği şu şekilde belirtilir: 2θ 0.5, 0.5 seviyesinde güç açısından DN'nin genişliğidir; 2θ 0.707 - 0.707 seviyesinde gerilime göre DN'nin genişliği.

    Yukarıda gösterilen E veya H indeksi, karşılık gelen düzlemde DN'nin genişliği anlamına gelir: , . Güç açısından 0,5 düzeyi, alan şiddeti açısından 0,707 düzeyine veya logaritmik ölçekte - 3 dB düzeyine karşılık gelir:

    Aynı antenin alan gücü, güç veya logaritmik ölçek cinsinden sunulan ve ilgili seviyelerde ölçülen RP genişliği aynı olacaktır:

    Deneysel olarak, desenin genişliği, örneğin şekilde gösterildiği gibi, belirli bir koordinat sisteminde gösterilen desenin desenine göre kolayca bulunur.

    AP'nin yan loblarının seviyesi, anten tarafından elektromanyetik alanın sahte radyasyon derecesini belirler. Bir radyo mühendisliği cihazının çalışma gizliliğini ve yakındaki elektronik sistemlerle elektromanyetik uyumluluğun kalitesini etkiler.

    Bağıl yan lob seviyesi, yan lob maksimumu yönündeki alan gücü genliğinin ana lob maksimumu yönündeki alan gücü genliğine oranıdır:

    Uygulamada, bu seviye mutlak birimler veya desibel cinsinden ifade edilir. En ilgi çekici olan, birinci yan lobun seviyesidir. Bazen ortalama düzeyde yan loblarla çalışırlar.

    4. Verici antenin yönlülüğü ve kazancı.

    Yönlülük katsayısı, küre şeklinde yönlü bir modele sahip tamamen yönsüz (izotropik) bir yayıcı olan bir referans antene kıyasla gerçek antenlerin yönlü özelliklerini nicel olarak karakterize eder:

    KND, gerçek (yönlü) bir antenin güç akısı yoğunluğunun P (θ, φ) güç akısı yoğunluğunun kaç katı olduğunu gösteren bir sayıdır.

    Antenlerin radyasyon güçlerinin aynı olması şartıyla, aynı yönde ve aynı mesafede bir referans (yönsüz) antenin P E (θ, φ):

    (1) dikkate alındığında şunları elde edebiliriz:

    nerede D 0 - KND maksimum radyasyon yönünde.

    Pratikte, anten kazancından bahsetmişken, tamamen anten modeli tarafından belirlenen bir değeri kastederler:



    Mühendislik hesaplamalarında, yönlendirme katsayısını ana düzlemlerdeki anten modelinin genişliğiyle ilişkilendiren yaklaşık bir ampirik formül kullanılır:

    Pratikte antenin radyasyon gücünü belirlemek zor olduğundan (ve hatta referans ve gerçek antenlerin radyasyon güçlerinin eşitlik koşulunu yerine getirmek için), dikkate alan anten kazancı kavramı tanıtıldı. Antenin yalnızca odaklama özellikleri değil, aynı zamanda bir enerji türünü diğerine dönüştürme yeteneği de önemlidir.

    Bu, tanımda, CND'ye benzer şekilde, koşulun değiştiği ve referans antenin verimliliğinin bire eşit olduğu açıktır:

    P A, antene sağlanan güçtür.

    Daha sonra yön katsayısı, yön katsayısı cinsinden aşağıdaki gibi ifade edilir:

    burada η A antenin verimliliğidir.

    Uygulamada, G 0 kullanılır - antenin maksimum radyasyon yönündeki kazancı.

    5. Faz radyasyon modeli. Antenin faz merkezi kavramı.

    Faz radyasyon paterni, anten tarafından yayılan elektromanyetik alanın fazının açısal koordinatlara bağımlılığıdır. E ve H alan vektörleri antenin uzak bölgesinde aynı fazda olduğundan, DN fazı, anten tarafından yayılan EMF'nin elektriksel ve manyetik bileşenleri ile eşit derecede ilişkilidir. FDN şu şekilde atanır:

    r = sabit için Ψ = Ψ (θ,φ).

    r = sabitte Ψ (θ,φ) ise, bu, antenin küre şeklinde bir faz dalga cephesi oluşturduğu anlamına gelir. Koordinat sisteminin orijininin bulunduğu bu kürenin merkezine anten faz merkezi (AFC) denir. Tüm antenlerin bir faz merkezi yoktur.

    Bir faz merkezi ve aralarında net sıfırlar olan çok loblu bir genlik düzenine sahip antenler için, bitişik loblardaki alan fazı (180 0) kadar farklılık gösterir. Aynı antenin genlik ve faz radyasyon modelleri arasındaki ilişki aşağıdaki şekilde gösterilmektedir.

    EMW yayılımının yönü ve faz cephesinin konumu, uzaydaki her noktada karşılıklı olarak dik olduğundan, dalga faz cephesinin konumunu ölçerek, radyasyon kaynağının yönünü dolaylı olarak belirlemek mümkündür (faz yöntemleriyle yön bulma) ).

    Antenin uzunluğu boyunca akım dağılımının sabit olmasına izin verin:

    Gerçek antenler (örneğin, yarıklı dalga kılavuzları) veya basılı anten dizileri genellikle tam da böyle bir akım dağılımına sahiptir. Böyle bir antenin radyasyon modelini hesaplayalım:

    Şimdi normalleştirilmiş bir DN oluşturalım:

    (4.1.)

    Pirinç. 4.3 Düzgün akım dağılımına sahip bir lineer antenin radyasyon paterni

    Bu radyasyon modelinde, aşağıdaki bölümler ayırt edilebilir:

    1) Ana lob, alanın maksimum olduğu radyasyon modelinin bölümüdür.

    2) Yan loblar.

    Aşağıdaki şekil, kutupsal koordinat sistemindeki radyasyon modelini göstermektedir;
    daha görsel bir görünüme sahiptir (Şekil 4.4).

    Pirinç. 4.4 Kutupsal bir koordinat sisteminde tekdüze akım dağılımına sahip doğrusal bir antenin yön modeli

    Antenin yönlendirilebilirliğinin nicel bir değerlendirmesi, maksimumdan -3 dB seviyesi veya sıfır noktaları ile belirlenen antenin ana lobunun genişliği olarak kabul edilir. Ana lobun genişliğini sıfırlar düzeyinde belirleyelim. Burada, yaklaşık olarak, oldukça yönlü antenler için şunu varsayabiliriz:
    . Sistem çarpanının sıfıra eşit olması koşulu yaklaşık olarak aşağıdaki gibi yazılabilir:

    Verilen
    , son koşul aşağıdaki gibi yeniden yazılabilir:

    Antenin elektriksel uzunluğunun büyük değerleri için (antenin ana lobunun yarı genişliğinin küçük değerleri için), küçük argümanın sinüsünün yaklaşık olarak değere eşit olduğu dikkate alınarak argümanın son ilişkisi şu şekilde yeniden yazılabilir:

    Sonunda ana lobun genişliğini ve antenin boyutunu dalga boyunun kesirlerinde birleştiren ilişkiyi elde ettiğimiz yerden:

    Son ilişkiden önemli bir sonuç çıkar: sabit bir dalga boyunda eş fazlı doğrusal bir anten için, antenin uzunluğundaki bir artış, radyasyon modelinin daralmasına yol açar.

    Bu antendeki yan lobların seviyesini tahmin edelim. İlişki (4.1)'den, birinci (maksimum) yan lobun açısal konumu için koşulu elde edebiliriz:

    (-13 dB)

    Bu durumda, yan lobların seviyesinin antenin uzunluğuna ve frekansa bağlı olmadığı, yalnızca akımın genlik dağılımının biçimiyle belirlendiği ortaya çıktı. LBL'yi azaltmak için, kabul edilen genlik dağılımı tipinden (tek tip dağılımdan) vazgeçilmeli ve antenin kenarlarına düşen bir dağılıma geçilmelidir.

    5. Doğrusal anten dizisi

    5.1. Günler için ifadenin türetilmesi lar

    İfade 4.2. lineer sürekli anten sistemi alanından ayrık anten dizisi alanına geçişi kolaylaştırır. Bunu yapmak için, akım dağılımını, elemanların uyarım genliklerine ve karşılık gelen koordinatlara karşılık gelen ağırlıklarla bir kafes işlevi (bir delta işlevleri kümesi) biçiminde integral işareti altında ayarlamak yeterlidir. Bu durumda sonuç, ayrı bir Fourier dönüşümü olarak anten dizisi radyasyon modelidir. Lisans öğrencileri bu yaklaşımı bir egzersiz olarak kendi başlarına uygulamaya bırakılır.

    6. Belirli bir günde afr sentezi.

    6.1. Tarihsel inceleme, anten sentezi problemlerinin özellikleri.

    Çoğu zaman, radyo mühendisliği sistemlerinin doğru çalışmasını sağlamak için, ayrılmaz parçaları olan anten cihazlarına özel gereksinimler getirilir. Bu nedenle istenilen özelliklerde anten tasarlamak en önemli işlerden biridir.

    Temel olarak, gereksinimler anten cihazının radyasyon modeline (RP) uygulanır ve çok çeşitlidir: RP'nin ana lobunun belirli bir şekli (örneğin, bir sektör ve kosekant şeklinde), belirli bir seviye yan loblar, belirli bir yönde veya belirli bir açı aralığında eğim gerekebilir. Anten teorisinin bu problemleri çözmeye ayrılan bölümüne anten sentezi teorisi denir.

    Çoğu durumda sentez probleminin tam çözümü bulunamamıştır ve yaklaşık yöntemlerden bahsedebiliriz. Benzer problemler uzun süre araştırılmış ve birçok yöntem ve teknik bulunmuştur. Anten sentezi problemlerini çözmek için yöntemlere de belirli gereksinimler getirilir: hızlanmak; kararlılık, yani parametrelerdeki küçük değişikliklere karşı düşük hassasiyet (frekans, anten boyutu, vb.); pratik fizibilite. En basit yöntemler göz önünde bulundurulur: kısmi diyagramlar ve Fourier integrali. Birinci yöntem Fourier dönüşümünün analojisine ve genlik-faz dağılımının RP ile bağlantısına, ikincisi ise RP serisinin temel fonksiyonlar (kısmi RP) cinsinden açılımına dayanmaktadır. Çoğu zaman, bu yöntemlerle elde edilen çözümlerin pratikte uygulanması zordur (antenler zayıf enstrümantasyona sahiptir, genlik-faz dağılımının (APD) uygulanması zordur, çözüm kararsızdır). PRA'daki kısıtlamaları dikkate almaya ve sözde kaçınmaya izin veren yöntemler ve yöntemler dikkate alınır. "aşırı yönlendirme etkisi".

    Ayrı olarak, en önemlisi faz sentezi problemi olan karışık sentez problemlerini vurgulamakta fayda var, yani. gerekli RP'ye yol açan belirli bir genlik için faz dağılımını bulmak. Faz sentezi görevlerinin alaka düzeyi, fazlı anten dizilerinin (PAR) geniş kullanımı ile açıklanmaktadır. Bu tür sorunları çözme yöntemleri ve'de açıklanmıştır.