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1、,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,第七章 面天線的輻射,7.1 基本理論,一.概述,1.典型面天線及特征,喇叭天線,旋轉(zhuǎn)拋物面天線,【共同特征】有一個口面（平面）能量通道,第七章 面天線的輻射7.1 基本理論一.概述1.典型面,1,2.口面場類型,1）按振幅分類：均勻振幅,余弦振幅,2）按相位分類：同 相,直線律相位,平方律相位,2.口面場類型1）按振幅分類：均勻振幅2）按相位分類：同,2,二.平面口面輻射場的一般公式,設s在 平面上，場點 ，,面元 位于 點,近似關系：口面尺寸,二.平面口面輻射場的一般公式設s在 平面上，場點,3,1.
2、E面內(nèi)輻射場,2.H面內(nèi)輻射場,1.E面內(nèi)輻射場2.H面內(nèi)輻射場,4,三.同相平面口面天線的方向性系數(shù)及面積利用系數(shù),1.方向性系數(shù),三.同相平面口面天線的方向性系數(shù)及面積利用系數(shù)1.方向性系數(shù),5,2.面積利用系數(shù),【討論】,1）（當 ）,2）,其中 為口面場均勻同相分布時,的方向性系數(shù)，此時能量最集中,3）天線方向性,2.面積利用系數(shù)【討論】1）（當,6,四.同相矩形口面天線的輻射,1.均勻振幅,1）口面場,2）輻射電場,四.同相矩形口面天線的輻射1.均勻振幅1）口面場2）輻射電場,7,3）輻射特性,歸一化方向性函數(shù),最大輻射方向,最大輻射方向為,無后向輻射,主瓣寬度,副瓣電平,面積利用系
3、數(shù)、方向性系數(shù),3）輻射特性歸一化方向性函數(shù)最大輻射方向最大輻射方向為無,8,2.余弦振幅,1）口面場,2）輻射電場,2.余弦振幅1）口面場2）輻射電場,9,3）輻射特性,歸一化方向性函數(shù),最大輻射方向,最大輻射方向為,無后向輻射,主瓣寬度,副瓣電平,面積利用系數(shù)、方向性系數(shù),3）輻射特性歸一化方向性函數(shù)最大輻射方向最大輻射方向為無,10,【討論】,1）不均勻性 主瓣變寬，,副瓣電平,2）只要同相分布，不論均勻否,3）只要同相分布，不論均勻否,增大口面電尺寸 主瓣變窄，,【討論】1）不均勻性 主瓣變寬，2）只要同相分布，不論,11,五.口面場不同相位分布對輻射的影響,1.直線律相位分布,1）口
4、面場,2）輻射電場,五.口面場不同相位分布對輻射的影響1.直線律相位分布1）口面,12,3）輻射特性,方向性函數(shù),最大輻射方向,偏離口面法線,主瓣寬度,方向性系數(shù),可見，直線律相位分布口面天線的方向性差于同相分布,3）輻射特性方向性函數(shù)最大輻射方向偏離口面法線主瓣寬度,13,2.平方律相位分布,1）口面場,其中，口面場的最大相位差,2）輻射特性,E面內(nèi)同于同相分布情況,H面內(nèi) 接近均勻同相分布,主瓣變寬，副瓣電平變大,方向性變差,主瓣分裂,方向性明顯變差,2.平方律相位分布1）口面場其中，口面場的最大,14,7.2 喇叭天線,一.分類,E 面 y o z 平面,H 面 x o z 平面,1.E
5、面喇叭,矩形波導保持寬邊尺寸a不變而在E面,內(nèi)逐漸展開窄邊b而得，喇叭長度R,2,、,張角2,2,、口面尺寸D,1,*D,2,（D,1,=a）,7.2 喇叭天線一.分類E 面 y o z 平面1.,15,2.H面喇叭,矩形波導保持窄邊尺寸b不變而在H面內(nèi)逐漸展,開寬邊a而得，喇叭長度R,1,、張角2,1,、口面尺,寸D,1,*D,2,（D,2,=b）,3.角錐喇叭,矩形波導四壁皆逐漸張開,2.H面喇叭矩形波導保持窄邊尺寸b不變而在H面內(nèi)逐漸展3.角,16,二.矩形喇叭的輻射特性,1.口面場,H面喇叭：,E面喇叭：,角錐喇叭：,二.矩形喇叭的輻射特性1.口面場H面喇叭：E面喇叭：角錐喇叭,17,
6、2.方向性,（主瓣寬度表、方向性系數(shù)圖）,2.方向性（主瓣寬度表、方向性系數(shù)圖）,18,3.最佳喇叭,1）定義：按照最佳尺寸線設計的喇叭,2）物理意義：,當R1，R2取定值時，最佳喇叭的方向性系數(shù)最大,當D固定時，只有最佳喇叭的幾何尺寸最小,3）最佳尺寸線方程：,佳,3.最佳喇叭1）定義：按照最佳尺寸線設計的喇叭2）物理意義：,19,佳,佳,佳,角：,4）最佳喇叭的方向性系數(shù)：,佳,佳,佳,佳,角,佳佳佳角：4）最佳喇叭的方向性系數(shù)：佳佳佳佳角,20,三.矩形喇叭的工程設計,1.技術指標：在給定工作波段內(nèi)（給定中心工作,波長），達到給定的方向性系數(shù),2.技術要求：在滿足D前提下，使尺寸盡可能小,按最佳喇叭設計,3.設計步驟：,1）根據(jù)給定中心工作波長設計相應的波導尺寸,（實際設計中應選,擇標準波導尺寸）,三.矩形喇叭的工程設計1.技術指標：在給定工作波段內(nèi)（給定中,21,2）根據(jù)給定的D，確定矩形喇叭的最佳尺寸,H面喇叭：,佳,佳,佳,佳,E面喇叭：,佳,佳,佳,佳,2）根據(jù)給定的D，確定矩形喇叭的最佳尺寸H面喇叭：佳佳佳佳E,22,
第七章-面天線的輻射課件
