Расчет рупорных антенн

Формулы для расчета поля излучения рупоров сравнительно сложны и расчет по ним получается трудоемким. Это объясняется тем, что они учитывают изменения фазы поля в раскрыве рупоров. Вследствие этого формулы для поля излучения содержат величины, определяемые через комплексные интегралы Френеля. Для нахождения амплитуд поля и диаграмм направленности рупорных антенн необходимо, вычислять модули комплексных выражений, входящих в эти формулы, что усложняет расчет.

В ряде случаев, когда не требуется большая точность в вычислениях, можно ограничиться более грубыми расчетами, при которых изменение фазы поля в раскрыве рупора не учитывается.

С учетом таких «упрощений» и будет производиться расчет антенны в данной работе.

Следует, однако, заметить, что не учет фазовых искажений поля в раскрывах рупоров влечет за собой потерю большого количества ценной информации. Такой, например, как влияние этих искажений на диаграмму направленности, наличие экстремума в функциональной зависимости КНД от площади раскрыва рупора при неизменной его длине, отсутствие в рупоре фазового центра и т. п.

Основной задачей расчета рупорных антенн является определение главных размеров рупора. Исходными данными обычно являются длина рабочей волны и ширина диаграммы направленности в плоскостях и — и соответственно.

Для однозначного решения задачи этих данных недостаточно. Может быть множество рупорных антенн, в которых на заданной волне обеспечивается требуемая ширина ДН, но имеются отличия в других электрических характеристиках. Вследствие этого излагаемый здесь приближенный метод расчет относится к расчету оптимальных рупоров.

Применение рупорных антенн

В качестве самостоятельных антенн рупоры применяются главным образом в тех случаях, когда не требуется очень острая ДН и когда антенна должны быть достаточно широкополосной. Практически с помощью рупорной антенны можно перекрыть приблизительно двойной диапазон волн. Собственно говоря, диапазон частот рупорной антенны ограничивается не рупором, а питающим его волноводом.

Большой диапазон частот рупорных антенн и простота их конструкции, а так же простота расчетов их параметров, являются существенными достоинствами этого типа антенн СВЧ, благодаря которым они находя широкое применение в технике антенных измерений и измерений характеристик электромагнитного поля.

Электромагнитные рупоры также широко применяются в качестве облучателей более сложных антенных устройств, например для облучения линз и зеркальных антенн.

антенна рупор пирамидальный.