Контрольная работа по предмету Электротехника на тему: Антенно-Фидерные Устройства Сверх Высоких Частот. Вариант 2

Задача № 1
Линейная антенная решётка состоит из n = 14 ненаправленных (изотропных) излучателей, которые расположены на расстоянии d1/λ = 0,3 друг от друга. Излучатели питаются синфазными токами одинаковой амплитуды.
φ1˚ = 10.
Необходимо вычислить
а) ширину диаграммы направленности по половинной мощности 2φ0.5 и по направлениям нулевого излучения 2φ0 (в плоскости расположения излучателей);
б) направления, в которых отсутствует излучение в пределах 1-го квадранта (φ0 ≤ 90˚);
в) направление максимумов боковых лепестков в пределах 1-го квадранта (φmax ≤ 90˚);
г) значения нормированной характеристики направленности главного лепестка под углами φ = 0˚, 2˚, 4˚, 6˚, 8˚, 10˚;
д) рассчитать относительную интенсивность боковых лепестков диаграммы направленности в пределах 1-го квадранта (φ ≤ 90˚);
е) величину несинфазности токов возбуждения ψ, необходимую для того, чтобы угол максимального излучения был равен φ1;
ж) коэффициент направленного действия.
Нарисовать антенную решётку и построить в прямоугольной системе координат ориентировочную диаграмму направленности.
Примечание: Отсчёт углов φ производится относительно перпендикуляра к оси, вдоль которой расположены излучатели
Указания
Коэффициент направленного действия (КНД) определяется по формуле:
Д=(101.5^0)/(2⋅ϕ_0.5^0 ).
где значение 2φ0,5˚ выражается в градусах.

Задача № 2.
Пирамидальная рупорная антенна имеет оптимальную длину и возбуждается прямоугольным волноводом на частоте f = 5 ГГц. Ширина диаграммы направленности в плоскостях Е и Н одинакова, а коэффициент направленного действия равен Д = 100.
Необходимо определить
а) размеры поперечного сечения, питающего рупор волновода а и b
б) размер раскрыва рупора в плоскости Н - ар
в) размер раскрыва рупора в плоскости Е - bр
г) ширину диаграммы направленности по направлениям нулевого излучения.
Указание:
Ширину диаграммы основного лепестка диаграммы направленности по направлениям нулевого излучения можно определить из формулы:
F(φ)=sin⁡(0.5⋅k⋅β_p sin⁡(φ) )/(0.5⋅k⋅β_p sin⁡(φ) ).


Рисунок 2. Пирамидальная рупорная антенна