第6章 面状天线

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天线基础知识(全)PPT课件

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• 这时出现了分析天线公差的统计理论,发展了天线阵列的综合 理论等。
• 1957年美国研制成第一部靶场精密跟踪雷达AN/FPS-16,随后各 种单脉冲天线相继出现,同时频率扫描天线也付诸应用。
• 在50年代,宽频带天线的研究有所突破,产生了非频变天线理 论,出现了等角螺旋天线、对数周期天线等宽频带或超宽频带 天线。
天线的方向性
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Dept.PEE Hefei Normal
天线的方向性
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8
Dept.PEE Hefei Normal
天线的方向性
D=0.32 λ, S=0.25 λ, N=10
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Dept.PEE Hefei Normal
无线电电磁频谱
3Hz 30Hz 300Hz 3kHz 30kHz 300kHz 3MHz 30MHz 300MHz 3GHz 30GHz 300GHz 3THz 30THz 300THz
主 编:John D. Kraus
出版社:the McGraw-Hill Companies 出版时间:2002
《天线》
编著:[美]John D.Kraus Ronald J. Marhefka
出版社:电子工业出版社 2004年4月 第一版
《Radio Propagation for Modern Wireless Systems》
线电波来传递信号的,而无线电波的发射和接收都通过天线来完成。 因此天线设备是无线电系统中重要的组成部分。图1.和图2.指出了 天线设备在两种典型的无线电系统中的地位。
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Dept.PEE Hefei Normal
天线功能

第六章 面天线

第六章 面天线

s
S b a


z
1 1 kb sin 2 1 2 ka sin 2
(1 cos ) sin 1 FE 2 1 (1 cos ) sin 2 FH 2 2
y ds(xs , ys ) x R r y M(r , , ) x
s
S b a
dEH j
z
1 2 r
(1 cos ) E y e jkr dse
Im I O

4、惠更斯源辐射场
dEE j dEH j
1 2 r 1 2 r
(1 cos ) E y e jkr dse (1 cos ) E y e jkr dse
1 FE ( ) FH ( ) (1 cos ) 2
dse
dEH j
1 2 r
(1 cos ) E y e jkr dse
y ds(xs , ys ) x R r
y
M(r , , ) x
s
S O


z
二、平面口径辐射
当观察点很远时,可认为R与r近似平行,R可表示为
R r s er r xs sin cos ys sin sin
( E y dy )dx 2 r
e jkr ea
4、惠更斯源辐射场
在研究天线的方向性时,通常更关注两个主平面的情况, 所以只讨论面元在两个主平面的辐射。H平面(xOz平面) Il jkr
面内,电基本振子产生的辐射场为 2 r
H j
sin e
I l 1 jkr 60 Il jkr m jkr dse E j dEH j e (1 E E y e sin e sin cos ) j 2 r 2 r r y x H E E 0 Hr I ml1 x 0 jkr jkr r H j j dEe dx E y esin e r dse 2H r 0 J r dE E 2

第六章常用机构汽车机械基础教案

第六章常用机构汽车机械基础教案

2.棘轮机构的类型
棘轮机构按其工作原理,可分为齿式棘轮机构和摩擦式棘轮机构两大类 。按啮合部位可分为外啮合和内啮合两种形式;按驱动方向可分为单向驱动 和双向驱动棘轮机构,单向驱动棘轮机构的棘轮多为锯齿形,双向驱动棘轮 机构的棘轮多为矩形。
如图6-28所示为自行车后轮飞轮中的内啮合单向驱动棘轮机构。
图6-6所示的机车驱动轮联动机 构是正平行双曲柄机构的应用实例。 图6-7所示为车门启闭机构,是反平 行双曲柄机构的一个应用,它使两扇 车门朝相反的方向转动,从而保证两 扇门能同时开启或关闭。
在正平行双曲柄机构中,当各 构件共线时,可能出现从动曲柄与 主动曲柄转向相反的现象,即运动 不梯形;当汽车转弯时,两摇杆摆 过不同的角度,使两前轮转动轴线 汇交于后轮轴线上的O点,以确保 车辆转弯的每一瞬时,四个轮子与 地面之间均绕O点作纯滚动。
1.直径
螺纹的直径有大径(公称直径)、小径、中径。如图6-34所示。 大径———指与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相切的假想圆柱的直径。用d
(D)表示。
小径———指与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相切的假想圆柱的直径。 用d1(D1))表示。
中径———母线通过牙型上沟槽宽度和凸起宽度相等的假想圆柱的 直径。用d2(D2)表示。
第二十三页,共37页
槽轮机构结构简单,工作可靠,转位方便,能精确控制转角,但转 角大小不可调节,且有冲击,只能用于低速机构或分度机构中。如图633所示为转塔车床的刀架转位机构。
第二十四页,共37页
第四节 螺旋机构
螺旋机构由螺杆、螺母和机架组成(一般把螺杆和螺母之一作成机架) ,其主要功用是将旋转运动变换为直线运动,并同时传递运动和动力,是机 械设备和仪器仪表中广泛应用的一种传动机构。
牛头刨床和送料装置等机器中。

Deng口径面天线的基本理论Word版

Deng口径面天线的基本理论Word版

第一讲面天线的基本理论与分析方法在较高频率的微波波段,由于线天线的天线单元尺寸很短,在组成天线阵列的过程中,加工和安装都有很大难度,且增益低,因此很少使用线天线,而广泛使用面天线,如喇叭天线,抛物面天线等。

面天线在雷达、微波中继、导航、卫星通信、射电天文等无线电技术中广泛使用。

一、口径面天线基本理论基本假设:线天线为细线形式,电流沿导线流动。

面天线,如喇叭天线,抛物面天线,等效理解为口径面上分布面电流与面磁流。

多工作在微波频段。

面天线,顾名思义,因为这类天线所载的电流是分布在金属面上的,而金属面的口径尺寸远大于工作波长。

口径面天线单元是虚拟单元(惠更斯元),是连续的、不能单独使用(理论上可以),理论上可以无限分割。

口径面天线形成的波束多为笔状波束,适用于高定向性天线,其方向图主瓣在很小的立体角范围内,并且对其峰值场强大致是对称的。

口径面口径面图1喇叭天线和抛物面天线的口径面面天线一般都由两部分构成:1、初级馈源,它的作用是将无线电设备中的高频电磁能量转换为向空间辐射的电磁能量,通常由对称振子或喇叭构成;2、辐射口面,作用是将初级馈源辐射的电磁波形成所需要的方向性波束,常见的有喇叭口面、抛物面口面等。

对于面天线而言,由于辐射(或接收)的电磁能量都必须经过其口面,因此,有理由将口面看成是面天线辐射场的(等效)源。

尽管面天线辐射场的真实源并不在口面上(对喇叭天线:场源为馈电波导中的导行波;对旋转抛物面天线:场源为置于焦点处的初级辐射器),但是惠更斯原理却为“口面等效源”提供了理论依据,进而成为分析面天线的理论基础。

二、面天线的基本问题面天线的基本问题,是确定它的辐射电磁场。

1、问题的描述在自由空间(∈=o ∈、o μμ=)中,有一个封闭曲面S 由两部分组成:S 1面是理想导体(σ→∞),S 2为一假想的空气面,S 面围成体积V i ,之外为V a 。

在V i 内有电流源e i J 和磁流源m i J ,如喇叭内的激励头,抛物面的馈源喇叭等。

小型面状天线空间运动的伺服电机控制系统设计

小型面状天线空间运动的伺服电机控制系统设计

( c o u l d b e , i n d i c a t e d ) .A n d t h e r e w e r e s o m e r e f e r e n c e t o o t h e r s i m i l r a s t uc r t u r e o f t h e s y s t e m d e s i n. g
n o t md y b si a c f u n c t i o n s a n d q u i c k r e s p o ns e,b u t ls a o s mo o t h n d a r e l i a b l e o p e r a t i o n Wa s s h o we d.T h e er p f o r ma nc e a c h i e v e d
Ke y wo r ds:pl an ar a nt e n na;s p ac e mo ve me n t;s e r v o mo t or;c o nt r o l s y s t e m ;c o nf ig ur a t i o n de s i g n
控制与应用技术
襄 蠡 蠡
电 札 与控 制 应 田 2 0 1 3 , 4 0( 2 )
小 型 面 状 天 线 空 间运 动 的伺 服 电 机 控 制 系 统 设 计
刘 学 文
( 中国航 空工 业集 团公 司 洛 阳 电光 设备研 究所 , 河南 洛阳

4 7 1 0 0 9 )
要: 针 对 有 限 空 问 和较 高 的性 能 要 求 , 设计并 实现 了一种小型 面状天线在 方位 、 俯 仰 和 横 滚 方 向上
h i g h e r n o l T n l e v e 1 .F u r t h e r mo r e t h a t t h e s t uc r t u r e o f t h e s y s t e m l a y o u t nd a e l e c t r i c l a d e s i g n w e r e r e so a n a b l e a n d e f e c t i v e

第6章面状天线

第6章面状天线
(2)当矩形波导前端开口时,将造成电磁波在波导内、外的存在 空间不同。两个大小不同的空间环境对电磁波呈现的阻抗也不相 同,其结果就是电磁波在波导中形成驻波形式,影响能量传输。 如把波导开口做成喇叭形状,可以使电磁波由波导传到大空间时 有一个渐变过程或过渡过程,这样能减缓阻抗的骤变,使电磁波 在波导内传输时的驻波成份减少,有利于提高能量在波导中的传 输效率。
6.4.2 矩形喇叭天线口面场分布规律
1、矩形喇叭天线的口面 场结构 为了说明喇叭天线的 口面场结构,可用一个 矩形喇叭来说明。右图 画出了一个矩形扇形喇 叭天线的场分布图。
(1)当矩形波导前端面开口时,也同样能产生电磁辐射,只是因 为口面直径太小,按面天线理论,口面积越大,辐射场越强,方 向性越好。这样由矩形波导前端面产生的辐射场强将较弱,方向 性也相对较差。如果采用开口形状喇叭,口面积相对增大,辐射 场也将增强;
卡塞格伦天线的工作原理是, 根据双曲面的性质,由F2发出 的电磁波被副面反射,其反射 的电磁波方向可以看成是共轭 焦点F1发出的射线方向。又因 为F1是抛 物面的焦点,所以, 由F2发出的电磁波经副反射面 和主反射面反射后,在口径面 形成同相场,从而得到平行于 轴向的电磁辐射波。
其他类型的天线
微带天线
因此球解空间某一点场强时,不一定从激励源 出发求解,可以把实际场源产生的波的某一波 前面上场强分布作为次级波源来求解。
S1
S2
S2 S1
6.1.2 等效原理
V0
V0
S2
V1
E1
H1
E1
H1
n
S2
S1
V1
n E2
H2
E1
H1
J
J
m
s
S1

天线基础知识(馈电原理)


天线输入阻抗与特性阻抗不一致时,产生 的反射波和入射波在馈线上叠加形 成驻波,其相邻电压最大值和最小值之比就是电压驻波比。电压驻波比过 大,将 缩短通信距离,而且反射功率将返回发射机功放部分,容易烧坏功放 管,影响通信系统正常工作。
2. 前后比(F/B)
天线的后向180°±30°以内的副瓣电平与最大波束之差,用正值表示。一 般天线的前后比在18~45dB之间。对于密集市区要积极采用前后比大的天 线,如40dB。
天线知识
目录
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天线知识 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1 天线基础知识 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.1 天线增益 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.2 方向图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1.3 极化 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1.4 天线其它技术指标 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 1.5 天线的种类 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2 天线技术 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 2.1 天线分集技术 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 2.2 赋形波束技术 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 2.3 智能天线 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 3 天线选型 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 3.1 各种天线的应用原则 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 3.2 各种无线环境下的天线选择原则 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 4 天线倾角规划 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 4.1 天线倾角设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 4.2 实际运用 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 5 天线的安装 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 5.1 天线支架安装 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 5.2 天线安装 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

《微波技术与天线》第6章


比较电基本振子的远区场 Eθ与磁基本振子的远区场 Eφ , 可 以发现它们具有相同的方向函数 |sinθ|, 而且在空间相互正交 , 相位相差90°。所以将电基本振子与磁基本振子组合后 , 可构
成一个椭圆(或圆)极化波天线, 具体将在第8章中介绍。
磁基本阵子的应用
电磁测井
6.3 天线的电参数
1. 天线方向图及其有关参数 天线方向图,是指在离天线一定距离处, 辐射场的 相对场强(归一化模值)随方向变化的曲线图, 通常采 用通过天线最大辐射方向上的两个相互垂直的平面方向 图来表示。
例:画出沿z轴放置的电基本振子的E平面和H平面方向图。
解: ① E平面方向图:
② H平面方向图:
给定r处, 对于θ=π/2, Eθ的归一化场强值为|sinθ|=1,与φ无关, 因 而 H平面方向图为一个圆, 其圆心位于沿z方向的振子轴上, 且半径为1
图 6 -5 (a) 电基本振子E平面方向图
6.2 基本振子的辐射 预备知识:时变场的达朗贝尔方程,滞后位及其解
磁矢位和电标位 线性、均匀各向同性的无耗媒质中, 时谐形式的麦克斯韦方程
天线辐射场的求解思路:
点 点 源 的 磁 矢 位 转 换 点 源 的 辐 射 场 计算 连续 分布 结构 的辐 射场

突破点源后利用 结果推导新结构 的结果
pm k2 k 1 H j sin ( j 2 j 3 )e jkr 2 r r r
与电基本振子做相同的近似得磁基本振子的远区场为:
2 rλ 1 ω μ 0 pm Hθ sin θ e jkr η 2 rλ
E j
μ 0 pm
sin θe jkr
(6-2-8)
1. 电基本振子

天线基础知识(一)

天线的基本知识(一)6.1 天线6.1.1 天线的作用与地位无线电发射机输出的射频信号功率,通过馈线(电缆)输送到天线,由天线以电磁波形式辐射出去。

电磁波到达接收地点后,由天线接下来(仅仅接收很小很小一部分功率),并通过馈线送到无线电接收机。

可见,天线是发射和接收电磁波的一个重要的无线电设备,没有天线也就没有无线电通信。

天线品种繁多,以供不同频率、不同用途、不同场合、不同要求等不同情况下使用。

对于众多品种的天线,进行适当的分类是必要的:按用途分类,可分为通信天线、电视天线、雷达天线等;按工作频段分类,可分为短波天线、超短波天线、微波天线等;按方向性分类,可分为全向天线、定向天线等;按外形分类,可分为线状天线、面状天线等;等等分类。

6.1.2 对称振子对称振子是一种经典的、迄今为止使用最广泛的天线,单个半波对称振子可简单地单独立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,称半波对称振子, 见图1.2 a 。

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, 见图1.2 b 。

6.1.3 天线方向性的讨论1 天线方向性发射天线的基本功能之一是把从馈线取得的能量向周围空间辐射出去,基本功能之二是把大部分能量朝所需的方向辐射。

垂直放置的半波对称振子具有平放的“面包圈” 形的立体方向图(图1.3.1 a)。

立体方向图虽然立体感强,但绘制困难,图1.3.1 b 与图1.3.1 c 给出了它的两个主平面方向图,平面方向图描述天线在某指定平面上的方向性。

从图1.3.1 b 可以看出,在振子的轴线方向上辐射为零,最大辐射方向在水平面上;而从图1.3.1 c 可以看出,在水平面上各个方向上的辐射一样大。

天线基本理论


❖ 则其方向系数为
D 2
4
1.5
sin 3 dd
00
❖ 下面讨论方向系数的物理意义。由式(5)得
Emax
60DPr r
60(DPr ) r
(7)
对于无方向性天线,D=1,式(7)写为
Emax
60Pr r
(8)
❖ 比较式(7)与(8),可以看出:某天线的方向系数,表 征该天线在其最大辐射方向上比起无方向性天线来说把辐 射功率增大的倍数。譬如,为了在一定距离的点M处产生 一定的场强,在使用无方向时,需馈给天线100(w)的 辐射功率,但若使用方向系数D=100的强方向天线,并将 天线最大辐射方向对准点M,只需馈给1(w)的辐射功率。
❖ (5)有效接收面积
❖ 当天线以最大接收方向对准来波方向进行接收,且负
载与天线完全匹配时,天线向负载输出的功率为 Pr ;另 一方面可以假定功率 Pr 是由与来波方向相垂直的一块面
积所截获的,则这个面积就称为接收天线的有效接收面积
(或简称为有效面积),记为 S e ,可证明天线的有效面Fra bibliotek积为❖
Se
(12)
❖ 设外加输入功率为,被研究天线的效率为,则辐射功率,

p0
Pin
4r 2

Pr
A 4r 2
❖ 将上式代入式(12),则 G A 4r 2 pmax
Pr
❖ 利用
pmax

E2 m ax
240
,并考虑式(7),则

G Ar 2 Emax 2
60Pr


式的中单位ei矢为量P入L;射F波P电是e场两i 的单er单位位矢矢量co量之s;间Pe的r 为夹接角收,(天1“5线) ”所号在表方示向
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(1)当矩形波导前端面开口时,也同样能产生电磁辐射,只是因 为口面直径太小,按面天线理论,口面积越大,辐射场越强,方 向性越好。这样由矩形波导前端面产生的辐射场强将较弱,方向 性也相对较差。如果采用开口形状喇叭,口面积相对增大,辐射 场也将增强; (2)当矩形波导前端开口时,将造成电磁波在波导内、外的存在 空间不同。两个大小不同的空间环境对电磁波呈现的阻抗也不相 同,其结果就是电磁波在波导中形成驻波形式,影响能量传输。 如把波导开口做成喇叭形状,可以使电磁波由波导传到大空间时 有一个渐变过程或过渡过程,这样能减缓阻抗的骤变,使电磁波 在波导内传输时的驻波成份减少,有利于提高能量在波导中的传 输效率。
其他类型的天线

微带天

电波传播的基本知识 空间波传播 地面波传播 天波传播 外层空间传播
天线制造和测量

天线制造 天线测量基础 阻抗、S11、VSWR和回损测量 辐射模式测量 增益测量
天线制造


导电材料(导电率越高越好) 机械、环境、成本、重量 铜(黄铜、青铜)、铝 介质材料
6.4.1 喇叭天线的结构及分类 6.4.2 喇叭天线的口面场分布规律 6.4.3 喇叭天线辐射场的方向性与最佳喇叭
6.4.1 喇叭天线的结构及分类
可以看出,不管什么形状,就其结构来讲可以看成由 两大部分构成:一是波导管部分,横截面有矩形,也 有圆形;二是真正的喇叭天线部分。 波导部分相当于线天线中的馈线,是供给喇叭天 线信号和能量的部分。对工作于厘米波或毫米波段内 的面天线,如采用线状馈线,将因馈线自身的辐射损 耗太大不能把能量传送到面天线上,所以,必须采用 自身屏蔽效果很好的波导管作馈线。
S1
S2
S2
S1
6.1.2 等效原理
V0
E1 E1
S2
V0
E2
E1
H1
V1
H1
H1
S1
n
S2
V1
H2
J m S1
Js
n
(a )
S S1 S 2
(b)
等效性原理
6.1.3 面元的辐射场
z
z
n
O
n
E dx
y
x
H O
dy
dx
y
dy
x
面元上的电磁场
z
O


Js
y
x J ms 等效面电流密度与等效面磁流密 度
阻抗、S11、VSWR和回损测量

选择一个合适的电缆,并且连到VNA 确定频率范围以及测量点数 进行一端口的校准 在微波暗室或开放场地进行测量 记录测量结果
辐射特性测量

开阔试验场

暗室
第6章 面状天线
吕剑刚 信息与电气工程学院 lv.jian.gang@
但在微波波段,广泛使用的是金属导体构成的口 径天线和反射面天线,这类天线统称为面状天线。
面天线类型
面状天线主要有喇叭天线、抛物面天线和卡塞格伦天线
喇叭天线
抛物面天线
卡塞格伦天线



面状天线由两部分构成:一部分是初级馈源, 它的作用是将无线电设备中的高频电磁能量转 换为向空间辐射的电磁能量,通常由对称振子、 缝隙或喇叭构成。 另一部分是辐射口面,它的作用是将初级馈源 辐射的电磁波形成所需要的方向性波束,常见 的口面有喇叭口面、抛物面口面等。 面状天线广泛应用于雷达、微波中继、导航、 卫星通信、射电天文及气象中。
矩形波导的横向解
上面称为TEmn波 m——表示x方向变化的半周期数 (即小→大→小) n——表示y方向变化的半周期数。
6.4.2 矩形喇叭天线口面场分布规律
1、矩形喇叭天线的口面 场结构 为了说明喇叭天线的 口面场结构,可用一个 矩形喇叭来说明。右图 画出了一个矩形扇形喇 叭天线的场分布图。
6.4.3 喇叭天线辐射场的方向性与最佳喇叭
E面喇叭的E面方向图
H面喇叭的H面方向图
2、矩形喇叭的方向系数与最佳喇叭
H面扇形喇叭的方向系数
E面扇形喇叭的方向系数
6.5 抛物面天线
6.6 卡塞格伦天线
卡塞格伦天线由三部分组成: 1、主反射面(旋转抛物面) 2、副反射面(双曲面) 3、馈电喇叭 卡塞格伦天线的工作原理是, 根据双曲面的性质,由F2发出 的电磁波被副面反射,其反射 的电磁波方向可以看成是共轭 焦点F1发出的射线方向。又因 为F1是抛 物面的焦点,所以, 由F2发出的电磁波经副反射面 和主反射面反射后,在口径面 形成同相场,从而得到平行于 轴向的电磁辐射波。
面元方向图
P181,图5.7

面元是面状天线的基本辐射单元,在计算面状 天线在空间的辐射场时,需要利用面元的辐射 场采用积分的方法求得。
6.2 口面场的一般表达式
z
r R
M ( r , , )
S
O
ds
y
x
6.3 口面场辐射特性的一般分析
6.4 喇叭天线
2、矩形喇叭天线口面场相位分布特点
3、矩形喇叭天线口面场振幅分布

对于矩形喇叭天线,可以看成是由矩形波导沿 不同边逐渐张开而形成,因此,在矩形喇叭天 线中,其口面场相位除随变化边坐标按平方律 分布外,振幅总是随宽边x按余弦规律分布。 把三种喇叭天线口面场振幅和相位随宽边x和 窄边y的分布用数学式子表示出来就是:
6.1.1 惠更斯原理

惠更斯原理:在波传播的过程中,任一波前面 上的各点,都可以当作是新的波源,辐射次级 波。所有这些次级波又构成了新的波前。将波 前上的任一点波源叫做面元,又称为惠更斯波 源。


费涅尔后来又发展了惠更斯原理,进一步假设 从任一波前面上各点发出的子波同时传到空间 某一点M时,该点的场强大小是各子波在这点 场强的矢量叠加。 因此球解空间某一点场强时,不一定从激励源 出发求解,可以把实际场源产生的波的某一波 前面上场强分布作为次级波源来求解。
天线测量


阻抗 输入阻抗、S11、VSWR(电压驻波比)、回 损 辐射特性 复杂、耗时
测量基础

散射参数
网络分析仪


标量网络分析仪(SNA) 测量参数的幅度,如VSWR、回损,增益等 矢量网络分析仪(VNA) 测量参数幅度和相位
VNA


透射测量 增益、插入损耗、插入相位、透射系数(S12, S21)、电长度、电延迟、组延迟 反射测量 回损、反射系数(S11,S22)、阻抗、 VSWR
主要内容:

6.1 等效原理和面元的辐射场 6.2 口面场的一般表达式 6.3 口面场辐射特性的一般分析 6.4 喇叭天线 6.5 抛物面天线 6.6 卡塞格伦天线
6.1 等效原理和面元的辐射场



面状天线的分析方法与线式天线相类似,先求 辐射场,然后求方向系数和阻抗等。 直接求解复杂,通常用近似求解方法。 波动光学法:对场的求解分为两个独立问题, 一、求解包围天线的某一封闭空间V内的场, 即求解内部场。二、根据惠更斯原理,由封闭 面上的场分布求解V以外的其他空间的场,即 求解外部场。
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