Просмотреть файл

Выполнено систематизированное изучение свойств антенн вытекающей
волны, раскрыв которых реализован на основе ГС с двухуровневыми канавками.
Вскрыта роль межуровневого зазора (b) как трансформатора входного
импеданса канавок нижнего уровня в канал распространения волны.
В ходе методически обоснованного
поиска найдены параметры
волноводных полостей
двухуровневой ГС, при которых
дифракционная антенна длиной
L А = (15...20)L c эффективностью
40 - 70 % излучает Н-поляризованную
волну в жестко фиксированном
направлении в относительной
полосе частот до 7 - 9 %
(рис. 14). Показано, что при параметрах
ГС, соответствующих
рис. 14,б, отклонение прицельного
расстояния ПДВ от исходного
равномерного несущественно
влияет на частотное распределение
излучательной способности
ГС, что позволяет использовать
неоднородную связь
–1max , –1max ½ 0.7 ,
0
= 2.5, = 0.25L,
r = 0.3L, l 1,3 = 0.4L,
5
l 2 = 0.2L, h 1,3 = 0,
h 2 = 0.15L, b = 0.2L
10
0.85 0.90 0.95 1
ПДВ с гребенкой для реализации более высокой эффективности антенны за
счет оптимизации амплитудного распределения на ее раскрыве.
С использованием генетического алгоритма и указанного выше минимаксного
критерия (при ограничении величины постоянной ослабления 1 в
рамках заданного интервала) реализован параметрический синтез излучающего
полотна с Г-образной формой канавок, обеспечивающего близкое по эффективности
излучение волн ортогональных типов поляризации в совпадающих
направлениях. Параметры ГС: = 2.56, = 0.131L, r = 0.244L, w 1 = 0.2L,
b = 0.643L, l 1 = 0.2L, h 1 = 0.187L – обеспечивают при L = 0.875 0 прием (излучение)
волн Е- и Н-поляризаций под углом 5º (рис. 15) с эффективностью от
60 до 75 % при L А = (20 - 30)L.
На основе метода, изложенного в главе 2
и опирающегося на метод частичных областей и
концепцию "псевдоканавок", математически формализована
задача об излучении антенны вытекающей
волны с раскрывом, содержащим одномерно-периодическую
ГС с канавками трехуровневого
типа (рис. 16). Задача сведена к СЛАУ
относительно амплитуд гармоник, возникающих
в спектре поля при дифракции плоской электромагнитной
волны вертикальной поляризации на
10
5
–1max , –1max ½ 0.7 ,
20
10
0
10
= b = 2.5, = 0.2L,
r = 0.3L, l 1-3 = L/3, h 1 = 0,
h 2 = 0.125L, h 3 = 0.25L,
b = 0.15L
0.8 0.9 1
6 |A–1 |
6.5%
0
0.85 0.90 0.95 1
Рис. 15
ГС неограниченных размеров. СЛАУ включает в себя три подсистемы, одна
из которых получена с использованием описания ступеней второго уровня
"псевдоканавками". Малая размерность СЛАУ (менее 3M3M) и относительно
невысокая трудоемкость расчета ее коэффициентов, значительная часть
15
3
4.5
3
1.5
0
б
Рис. 14
6
4
2
а
|A –1 |
8.5%
0.8 0.9 1
–1max , –1max ½ 0.7 ,º
H
8
E
0
0.84 0.85 0.86 0.87 0.88