天线的馈源系统
馈源是天线的心脏,它用作高增益聚集天线的初级辐射器,为抛物面天线提供有效的照射。
(1)有合适的方向图。馈源初级方向图不能太窄,否则抛物面不能被全部照射;但也不能太宽,以免功率泄漏过多。另外,初级方向图应接近于旋转对称,不要有旁瓣和尾瓣。
(2)有理想的波前。圆抛物面天线要求馈源的波前为球面,以确保该相位中心与焦点重合时抛物面口径场的相位均匀分布。否则,会引起天线方向图畸变、增益下降、旁瓣升高。
(3)无交叉极化。即无干扰主极化的交叉分量,要求馈源辐射场的交叉化分量尽可能小。
(4)阻抗变化平稳。要求在工作频段内,馈源的输入阻抗不应变化过大,以保证和馈线匹配。
(5)尺寸尽量小。完整的馈源系统主要由馈源喇叭、90°移相器和圆矩变换器几部分组成。馈源按使用的方式可分为前馈馈源和后馈馈源。按频段可分为C频段馈源和Ku频段馈源;目前已开发出C和Ku频段的共用馈源。前馈馈源一般应用于普通的抛物面天线,后馈馈源一般应用于卡塞格伦天线。
抛物面天线常用馈源形式有角锥喇叭、圆锥喇叭、开口波导和波纹喇叭等。前馈馈源中使用***多的是波纹槽馈源;再有一种叫带扼流槽的同轴波导馈源。后馈馈源喇叭常用的是介质加载型喇叭,它是在普通圆锥喇叭里面加上一段聚四氟乙烯衬套构成的。偏馈天线要选用偏馈馈源,亚洲***天线工厂,偏馈馈源盘的波纹呈漏斗状,而正馈馈源的波纹盘为水平状。
天线增益的若干近似计算式
1) 天线主瓣宽度越窄,亚洲***天线研发,增益越高。对于一般天线,可用下式估算其增益:
G( dBi ) = 10 Lg { 32000 / ( 2θ3dB,E ×2θ3dB,亚洲***天线厂家,H )}
式中, 2θ3dB,E 与 2θ3dB,H 分别为天线在两个主平面上的波瓣宽度;
32000 是统计出来的经验数据。
2) 对于抛物面天线,可用下式近似计算其增益:
G( dB i ) = 10 Lg { 4.5 × ( D / λ0 )2}
式中, D 为抛物面直径;
λ0 为中心工作波长;
对称振子
对称振子是一种经典的、迄今为止使用***广泛的天线,单个半波对称振子可简单地单***地使用或用作为抛物面天线的馈源,也可采用多个半波对称振子组成天线阵。
两臂长度相等的振子叫做对称振子。每臂长度为四分之一波长、全长为二分之一波长的振子,亚洲***天线,称半波对称振子。
另外,还有一种异型半波对称振子,可看成是将全波对称振子折合成一个窄长的矩形框,并把全波对称振子的两个端点相叠,这个窄长的矩形框称为折合振子,注意,折合振子的长度也是为二分之一波长,故称为半波折合振子。
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