Рупорна антена на основі заграничного прямокутного хвилеводу із частковим діелектричним заповненням та петлею зв’язку

Каращук, Н.М.; Манойлов, В.П.; Нікітчук, Т.М.; Чухов, В.В.; Мартинчук, П.П.; Каrashchuk, N.M.; Маnoilov, V.P.; Nikitchuk, Т.M.; Chukhov, V.V.; Martynchuk, P.P.

Рупорна антена на основі заграничного прямокутного хвилеводу із частковим діелектричним заповненням та петлею зв’язку

Каращук, Н.М.; Манойлов, В.П.; Нікітчук, Т.М.; Чухов, В.В.; Мартинчук, П.П.; Каrashchuk, N.M.; Маnoilov, V.P.; Nikitchuk, Т.M.; Chukhov, V.V.; Martynchuk, P.P.

URI: http://eztuir.ztu.edu.ua/123456789/7752

Дата: 2020

Анотація:

Проведено розгляд характеристик рупорної антени на основі заграничного прямокутного хвилеводу із частковим діелектричним заповненням (ЧДЗ) та петлею зв’язку. Для експериментального вимірювання коефіцієнта підсилення антени обрано дзеркальний метод. Відповідно запропоновано застосування для аналізу таких антен резонансну модель (прямокутний резонатор). Отримано формулу для розрахунку вхідного опору петлі зв’язку, яка збуджує резонатор. Формула враховує додатковий опір у колі петлі, який з’являється через збудження електромагнітного поля в резонаторі. Це дозволяє розраховувати коефіцієнт стоячої хвилі (КСХ) та коефіцієнт підсилення антени зокрема. Проведено експериментальне вимірювання залежностей КСХ від зміни довжини, товщини діелектричних пластин з відносною діелектричною проникністю та діаметра провода петлі зв’язку у прямокутному хвилеводі розмірами мм для хвилі типу . Пропонуються оптимальні розміри діелектричних пластин та положення петлі зв’язку для покращення узгодження антени. Наведено результати експериментального вимірювання коефіцієнта підсилення антени, які не мають суттєвих розбіжностей з розрахунками. Розглянуті залежності коефіцієнта підсилення антени мають резонансний характер, що вказує на правильність застосування для аналізу таких випромінювачів резонансної моделі.

Анотація (англ.):

The characteristics of the horn antenna based on the foreign rectangular waveguide with partial dielectric filling (PDF) and the communication loop are considered. The mirror method was chosen for the experimental measurement of the antenna gain. Accordingly, it is proposed to use a resonance model (rectangular resonator) for the analysis of such antennas. The formula for calculating the input resistance of the communication loop, which excites the resonator, is obtained. The formula takes into account the additional resistance in the loop circuit, which appears due to the excitation of the electromagnetic field in the resonator. This allows us to calculate the standing wave ratio (SWR) and the gain of the antenna in particular. Experimental measurements of the dependences of SWR on the change in the length, thickness of dielectric plates with relative dielectric constant and the diameter of the communication loop wire in a rectangular waveguide with dimensions of mm for a type wave were performed. Optimal dielectric plate sizes and communication loop positions are proposed to improve antenna alignment. The results of experimental measurement of the antenna gain are given, which do not have significant differences with the calculations. The considered dependences of the antenna gain have a resonant character, which indicates the correctness of the application of the resonant model for the analysis of such emitters.

Показати повний опис матеріалу