Автор работы: Пользователь скрыл имя, 10 Января 2013 в 19:07, реферат
Расширение круга задач, решаемых современной радиоэлектроникой, а также их усложнение стимулировало в последние десятилетия интенсивное развитие теории и техники антенн. В процессе развития антенн они усложнялись, появлялись принципиально новые их классы, расширялись выполняемые функции, и антенны зачастую превращались из простых взаимных устройств в сложные динамические системы, содержащие в большинстве случаев сотни, тысячи различных элементов.
Введение 3
Глава I. Краткие сведения об основных параметрах антенн 5
1.1. Классификация антенн 6
1.2. Электрические параметры антенн 6
1.3. Классы антенн по виду излечения энергии 7
Глава II. Зеркальная антенна 8
2.1. Общие сведения и принцип действия зеркальной антенны 8
2.2. Принцип действия зеркальной антенны 8
2.3. Отражающая поверхность зеркальных систем 9
Глава III. Спутниковая антенна 13
. Виды спутниковых антенн 13
Заключение 16
Список использованной литературы 18
Стереофотограмметрический метод позволяет в короткое время получить, а затем обработать, в том числе с использованием ЭВМ, данные об искажениях формы поверхности зеркала фотографированием поля реперов на панелях с помощью нескольких разнесенных специальных фотоаппаратов, установленных с оптимальными ракурсами и базами в произвольной системе координат. Этот метод имеет определенные ограничения, как по точности, так и по возможности оптимального размещения фотоаппаратов на конструкциях ЗС без дополнительных опор.
Радиодальномерный метод предусматривает контроль изменения высотного положения радиореперов относительно начальной формы поверхности ЗС вследствие деформации антенны. Измерение ведется с помощью фазового дальномера, установка которого принципиально возможна в произвольной точке над главным зеркалом. При этом плановые положения радиореперов в «плоскости поверхности зеркала должны быть известны. Для работы радиодальномера требуется оснащение всех контролируемых точек поверхности радиореперами в виде малогабаритных модулированных радиопереотражателей.
Наибольшими
возможностями среди подобных методов
обладает метод угломерно-дальномерных
измерений в оптическом диапазоне
с применением лазерных дальномеров
фазового типа при точном контроле
углового положения луча лазера. В
большинстве случаев этот метод
требует оснащения панелей
В последнее
десятилетие все большее
Оценивая результирующее СКО панелей и каркаса ЗС для высокоточных БЗА, можно представить их структуру в следующем виде:
В достаточно совершенной конструкции ЗС значения основных компонентов погрешности должны быть одного порядка. Учитывая, что число основных компонентов составляет 3. ..5 и они не коррелированны между собой, каждая из них из условия квадратурного сложения должна оцениваться как , где s —суммарная допустимая погрешность. Таким образом, при определении минимальной рабочей волны из условия допуск на основные составляющие погрешности оценивается в среднем как .
ГЛАВА III СПУТНИКОВАЯ АНТЕННА
Прямофокусная (осесимметричная) антенна
Является антенной с апертурой в виде параболоида вращения. Диаметр антенны определяет ее усиление и соответственно стабильность приема спутниковых сигналов. В зависимости от используемого геостационарного спутника, диаметры приемных антенн могут быть от 0,55 м до 5 м. В фокусе параболического зеркала установлены облучатели. Обычно такие антенны используются для приёма сигналов в C-диапазоне и в Ku-диапазоне. Параболические антенны используются и для передачи сигналов на спутники. К облучателям спутниковых антенн присоединяют малошумящие усилители (МШУ) с низкими уровнями шумов и конверторы, что позволяет усиливать высокочастотный сигнал непосредственно после облучателей и конвертировать его в сигнал промежуточной частоты.
Сигнал промежуточной частоты передаётся уже по кабелям, соединенными с конвертерами для дальнейшего усиления и детектирования.
Офсетная антенна
Офсетная антенна — наиболее распространена в индивидуальном приёме спутникового телевидения, хотя в настоящее время используются и другие принципы построения наземных спутниковых антенн. Офсетная антенна представляет собой несимметричную вырезку из параболоида вращения с облучателем в фокусе параболоида. Фокус такого сегмента расположен ниже геометрического центра антенны. Это устраняет затенение полезной площади антенны облучателем и его опорами, что повышает ее коэффициент полезного использования при одинаковой площади зеркала с осесимметричной антенной. К тому же, облучатель установлен ниже центра тяжести антенны, тем самым увеличивая ее устойчивость при ветровых нагрузках. Зеркало офсетной антенны крепится почти вертикально. В зависимости от географической широты угол ее наклона немного меняется. Такое положение исключает собирание в чаше антенны атмосферных осадков, которые сильно влияют на качество приема. На просвет антенна представляет не круг а эллипс, вытянутый по вертикали. Размеры офсетной антенны обычно приводят в эквиваленте усиления по отношению к прямофокусным. Если по горизонтали данный размер совпадает, то по вертикали он будет, примерно, на 10 % больше.
Обычно офсетные антенны
используются для приёма
Тороидальная антенна
Реже, в качестве спутниковой, используются
тороидальные антенны. Тороидальные антенны
имеют меньшее усиление, но более
широкую диаграмму
Для приема сигналов одновременно от
нескольких спутников в параболической
антенне устанавливают
Голландский учёный Марселем Бургвал (Marcel van de Burgwal) разработал микрочип, функционирующий как фазирующее устройство для антенных решеток.
Принцип работы антенны основан на использовании программного обеспечения для фазирования сигнала в антенне. Современные технологии позволяют установить её вместо параболических антенн.
В качестве плоских спуниковых атенн используют антенную решетку, позволяющую электронным способом отслеживать положение спутника на орбите.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Антенна является одним из важнейших элементов любой радиотехнической системы, связанной с излучением или приемом радиоволн. К таким системам относят: системы радиосвязи, радиовещания, телевидения, радиоуправления, радиорелейной связи, радиолокации, радиоастрономии, радионавигации и др. Конструктивно антенны в процессе развития существенно видоизменялись. Наряду с проволочными вибраторными антеннами, созданными на первых этапах развития, широко распространены антенны апертурные, бегущей волны, фазированные антенные решетки, антенны с обработкой сигнала и др. Разработаны щелевые, импедансные, диэлектрические, ферритовые, печатные и другие типы конструктивного исполнения антенн.
Кроме излучения
и приема электромагнитных волн для
передачи информации на расстояние антенная
система стала выполнять
Таким образом,
наряду с антеннами, представляющими
простые взаимные устройства, применяются
активные электрически управляемые
антенные системы с присущими
им характеристиками управления, динамического
диапазона, нелинейностью, быстродействием,
гиротропией и т. д. Расчет и проектирование
таких современных антенн базируется
не только на прикладной электродинамике,
но и на теории радиотехнических систем
и сигналов, электронных цепей, технической
кибернетики и т. д. Реализуемость
требуемых антенных характеристик
во многом определяется существующей
технологической и элементной базой,
материалами, активными приборами,
фазовращателями и
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Айзенберг, Г.З. Антенны УКВ / Г.З. Айзенберг, В.Г. Ямпольский, О.Н. Терёшин; под ред.Г.З. Айзенберга. В 2 ч. Ч.1. − М.: Связь, 2004. − 382 с.
2. Айзенберг, Г.З. Антенны УКВ / Г.З. Айзенберг, В.Г. Ямпольский, О.Н. Терёшин; под. ред. Г З. Айзенберга. В 2 ч. Ч2. − М.: Связь, 2004. – 388 с.
3. Богомолов А. Ф., Попереченко Б. А., Соколов А. Г. Следящий параболический радиотелескоп ТНА-1500 диаметром 64 м: Антенны/Под ред. А. А. Пистолькорса. -2002. - № 30.- 13 с.
4. Геруни П. М. Вопросы расчета сферических двухзеркальных антенн//Ра-диотехника и электроника. — 2004. —Т. IX, № 1, 12 с.
5. Соколов А. Г. Металлические конструкции антенных устройств. — М.: Стройиздат. 2008.- 240 с.