logo
Расчет приемной антенны

2. Определение коэффициента полезного действия фидера бортовой антенны

В согласованном режиме коэффициент полезного действия фидера определяется по формуле:

зф1=e-0.23бlф, (2.1)

где б- коэффициент затухания в фидере(принять равным 0.1 дБ/м);

lф-длина фидера, м

Подставляя в формулу 2.1 имеющиеся значения мы имеем:

зф1=e-0.23*0.1*3-0.069=0.934

Выбор конструктивных размеров антенн.

Проектируемая антенна представляет собой синфазную решетку, элементом которой является спиральная антенна с небольшим количеством витков.

Количество элементов решетки определяется коэффициентом усиления антенны, необходимым для обеспечения заданного уровня мощности сигнала на входе приемного устройства.

Коэффициент усиления определяется из формулы:

(2.2)

где r-расстояние от поверхности Земли до точки расположения спутника на орбите;

зф1-коэффициент полезного действия фидера передающей антенны;

зф2-коэффициент полезного действия фидера приемной антенны(положить равным единице);

F-множитель ослабления в земной атмосфере (положить равным 0.8).

Из формулы (2.2) получаем, что коэффициент усиления равен:

(2.3)

Подставляя наши данные в формулу(2.3), найдем коэффициент усиления:

Размещено на http://www.allbest.ru/

10

Размещено на http://www.allbest.ru/

После этого определяем количество витков в спиральной антенне из условия:

(2.4)

где l?л;

n - количество витков спирали;

d - шаг спирали.

Шаг спирали d определяется из формулы:

d?лcosб (2.5)

где б-угол захода спирали, который выбирается из условия:

б=10?15?

Расчеты показывают, что как правило, количество витков спирали оказывается весьма большим. Применять одиночную спираль с большим количеством витков совершенно нецелесообразно, так как эффективно работают только несколько первых витков.

Поэтому одиночную многовитковую спираль можно «разрезать» на отдельные спирали с малым количеством витков (n=3?7), из которых потом уже формируется синфазная решетка. При этом предполагается, что коэффициент усиления антенны остается неизменным. Расстояние между осями спиралей обычно выбирается равным 0,5л.

Используя формулы (2.4) и (2.5) найдем общее количество витков для нашей антенны: