Qrup keçmə
Tipik olaraq, bant genişliyi maksimum olduğu fərziyyəsi ilə müəyyən edilir məqbuldur faza səhvlər haqqında kənarları açılış linzalar
∆ψ m ≤ π/2 .
Metal lövhəli linzaların nisbi bant genişliyi düsturlarla müəyyən edilir [6]:
A) üçün hamar
N = (2∆λ/λ) 100% = [nλ/(1 – n 2 )t] 50% ; (1,39)
b) üçün rayonlaşdırılıb
N = (2∆λ/λ)100% = {nλ/[(1 – n 2 )t + mnλ]}50% . (1.40)
Zonalaşdırılmış lens hamar lensdən daha genişzolaqlıdır, çünki onda dalğa faza sürətinin tezlikdən asılı olduğu mühitdə daha qısa məsafə qət edir (şək. 1.10).
Kiçik hissəcik ölçüləri olan süni dielektrik linzalar üçün ( ℓE _ < λ/8 ) asılılıq n -dan tezliklər Bacarmaq etinasızlıq (Şəkil 1.11).
Bu xüsusiyyət nəzərə alınmaqla, nisbi bant genişliyi Metal-dielektrik linzaların açılışları [10] düsturlarından istifadə etməklə tapılır:
A) üçün hamar
N = (2∆λ/λ)100% = 100%/[2t(∂n/∂λ) – 1/2] ; (1.41)
b) üçün rayonlaşdırılıb
N = (2∆λ/λ)100% = 50%/[(∂n/∂λ) t´ – (m – 1)] , (1.42) burada n (1.22) ifadələrindən istifadə etməklə hesablanır. – (1.26) və linza qalınlığı
t´ = t - (m – 1)λ/(n – 1) .
Möhkəm dielektrikdən hazırlanmış yavaş hərəkət edən hamar linzaların diapazonu yalnız qidalanma və qidalandırıcı yolunun diapazonu ilə müəyyən edilir, çünki dielektriklərin sınma göstəricisi praktiki olaraq tezlikdən müstəqildir. Zonalı dielektrik linzaların məhdudiyyətləri var By tezlik, Belə ki Necə ölçüləri zonalar asılı -dan uzunluq dalğalar. Belə linzalar üçün bant genişliyi
N = (2∆λ/λ)100% = 50%/(m – 1) . (1,43)
Amplituda paylanması
amplituda fazasını bilmək lazımdır. paylanması sahələr haqqında onun şüalanma səth (açılışda). Fokuslanma linzaları üçün, diyafram səthində sahə mərhələsidir Sabit (fazada açıldı) Və tərifi tabedir
yalnız paylanması amplituda Kimə tapmaq onun, adətən şüalar borusunda enerji bərabərliyi qanunundan istifadə edin. Eyni zamanda, itkilər də diqqətdən kənarda qalır V material linzalar, itkilər haqqında əks -dan işıqlandırılmışdır və kölgə səthlər Və nəzərə alın məşhur DN şüalandırıcı linzalar.
Şəklə müraciət edək. 1.12. Hər iki linzanın şüalandırıcılarının izotrop olduğunu fərz edək (istiqamətsiz). Sonra V eyni sektorlar ( ∆φ 1 = ∆φ 2 ) güc axınının sıxlığı eyni olacaq ( P 1 = P 2 ). Şüaların sınmasından sonra bu güc axınının sıxlığı ∆y 1 zolaqlarda paylanacaq. və ∆y 2 . Şəkildən. 1.12 aydındır ki, sürətləndirici linzalar üçün bunlar zolaqlar dar By ən azı yaxınlaşır Kimə kənarları açılış ( ∆y 2 < ∆y 1 ), yavaşlayanlar üçün isə genişlənən ( ∆y 2 > ∆y 1 ).
Y
F
Z
a b
düyü. 1.12
Beləliklə, mərkəzdən sürətləndirici linzaların kənarlarına güc axınının sıxlığı (və sahə gücünün amplitüdü) artır və yavaşlayan linzalar üçün azalır.
İşıqlandırılmış sındırma səthi olan aksimetrik linzaların aperturası boyunca amplituda paylanmasını təsvir edən ifadə [7] formasına malikdir.
A y F OBL
, (1,44)
A üçün silindrik linzalar
A y F OBL
, (1,45)
Harada F bölgəsi (φ) – DN şüalandırıcı;
cos φ = (f + z)/
cos φ = (f – z)/
saat n > 1 ; (1,46)
saat n < 1. (1,47)
At bu V asılılıqlar -dan Getmək, V Hansı təyyarə ( E və ya N ) op-
bölünür amplituda paylama, ifadələri (1,44) Və (1,45)
təsvir etmək amplituda paylanması və ya By əlaqələndirmək y , və ya By
əlaqələndirmək X .
Qeyd etmək lazımdır ki, a posteriori notasiyası (1.44) və (1.45) elə qurulmuşdur ki, linza diyafrağının mərkəzində sahə amplitudasının dəyəri vahidə bərabər olsun ki, bu da aşkar edilmiş diafraqma ölçülərini mümkün edir. ( X = d pH /2 = ap / 2, y =
= d pE /2 = b p /2, z E = t E və ya z H = t H ) bütövlükdə linzanın DP-nin asılı olduğu diyaframın kənarlarında amplituda dəyərini təyin edin ("piyada" dəyəri T ).
Aktiv düyü. 1.13 verilmişdir am-
düyü. 1.13
boşluqlarda boşqab paylanması _ sürətləndirici Və yavaşlatmaq
istiqamətsiz şüalandırıcılarla parlayan silindrik linzalar. Aydın görünür ki, hiperbolik qırılma səthi olan linzalar üçün sahənin amplitudası artan bucaq ilə kəskin şəkildə azalır φ .
Aydın, Nə arzuolunmaz seçin böyük künc açılış 2φ 0 , çünki bu halda amplituda paylanması çox qeyri-bərabər olacaq; V real antenna bu qeyri-bərabərlik olacaq daha çox daha böyük yemin istiqamətli nümunəsinə görə və bu, məlum olduğu kimi, nümunənin əsas lobunun genişlənməsinə və antenanın səmərəliliyinin azalmasına səbəb olur.
Elliptik qırılma səthi olan linzalar üçün sahə amplitudası artan bucaq φ ilə artır (linzanın kənarlarına yaxınlaşdıqca) və φ nə qədər böyükdürsə, sahə amplitudası da bir o qədər çox olur . Beləliklə, burada da böyük bir açılış bucağı arzuolunmazdır. Praktikada hər iki növ lenslər üçün açılış bucaqları 2φ 0 ≈ 60...80 o ilə məhdudlaşır .
Diafraqmanın kənarlarında onun ortasına nisbətən sahə amplitüdünün artması, məlum olduğu kimi, naxışda yan lobların səviyyəsinin artmasına səbəb olur ki, bu da antenanın səmərəliliyini azaldır. Ancaq istiqamətli bir antena sürətləndirici lensin şüalandırıcısı kimi xidmət edirsə, linzanın sınma indeksindən asılı olaraq amplituda paylanması düzəlir və ya hətta azalır. Aydın görünür Şəkildən. 1.14, müxtəlif sınma indeksi dəyərlərinə malik sürətləndirici linzaların diafraqmalarında amplituda paylanmalarını göstərir, lakin şüalandırıcısı belə bir modelə malikdir.
F bölgəsi (φ) = sin[(πa/λ)sin φ]/[(πa/λ)sin φ] ,
Harada A – ölçüsü açılış şüalandırıcı.
Birbaşa əlaqə ilə linzalar Kimə açıqlayacam buynuz
antenalar DN meqafon V (1.44), (1.45) ifadələrini amplituda ilə əvəz etmək olar paylanması onun içində açılış, Və Sonra (santimetr. düyü. 1.2) F Eobl (φ) = 1,
F Hobl (φ) = cos(πx/a p ) . (1.48) Amplituda paylanmalar (1.44), (1.45) üçün əlverişsizdir istifadə etmək , Belə ki Necə DN ki, açıqlayır hesablanır By bu paylamalar ilə köməyi ilə tərs Furye çevrilməsi , edə bilər olduğu ortaya çıxır müəyyən etmək çətindir. Adətən proqramdan istifadə edirlər-
vəkillik funksiyası V forma
| A(ξ) | = 1 – (1 – T)ξ 2 , (1.49)
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
Sürətlənmə (φ )
φ 0
10 2 0 30 40
düyü. 1.14
burada ξ = 2у/d pE = 2y/b p ; ξ = 2x/d pH = 2x/a p – E və H müstəvilərində normallaşdırılmış koordinat ; T - "peststal".
"Pedestalların" dəyərləri linzanın növündən və şüalandırıcının radiasiya modelindən asılıdır. Necə görünür -dan düyü. 1.13, üçün yavaşlama linzalar ilə bucaq açılış 2φ haqqında = 60 o və qeyri-istiqamətləndirici şüalandırıcı ilə "podvallar" T- dir = 0.6 üçün n = 1.6 , T = 0.7 n = 2 üçün ; sürətləndirici lens üçün T = 1.3 n = 0,5 üçün , n = 0,6 üçün T = 1,5 və n = 0,7 üçün T = 1,8 .
İstiqamətli yemdən istifadə "peststal" dəyərlərini azaldır. Beləliklə, 2φ 0 = 60 o olan sürətləndirici lens üçün (bax. Şəkil 1.14) postamentlərin dəyərləri artıq: n = 0,5 üçün T ≈ 0,7 , n = 0,6 üçün T ≈ 0,8 və n = 0,7 üçün T ≈ 1,0 .
Lens antenalarının diyafram PI, qidalanmanın DP-dən və linzaların fokuslanma xüsusiyyətlərindən asılı olaraq, adətən metal-dielektrik üçün ν AP = 0,5...0,6 və metal-dielektrik üçün ν AP = 1,0...0,6- a bərabərdir. boşqab lens antenaları.
|
