На рис. 2 и рис. 3 показаны соответственно
диаграммы направленности антенны плоской
спирали и спиральной антенной на сфере.
После нашего анализа стало ясно, что коническая
антенная спираль сможет обеспечить заданные
параметры. Таким образом, она была выбрана
для дальнейшего анализа. Также был сделан
вывод, что лучшие параметры антенны 2
могут быть достигнуты с помощью цилиндрической
спиральной антенны. Для такой антенны
требуемая ширина луча может быть достигнута
путем проверенным выбором числа витков.
Оптимальная обмотка угол 12-150 [1], что обеспечивает
минимум резервного уровня излучения
и высоких осевых отношения. После оптимизации
геометрии цилиндрической спиральной
антенны были получены следующие значения:
экран диаметр - 100 мм, диэлектрическая
проницаемость материала цилиндра - 2,2,
обмотка угол - 130, число оборотов - 7. Модель
этой монофилярной винтовой цилиндрической
антенны показано на рис. 1, е. Она имеет
следующие характеристики излучения:
сигнал/шум излучения соотношение 9,8 дБ,
осевой коэффициент составляет
не менее 0,7.
Рис. 2. Диаграмма
направленности плоской спиральной антенны
Рис. 3. Диаграмма
направленности спиральной антенны на
сфере
Рис. 4. Диаграмма
направленности цилиндрической винтовой
антенны
Рис. 5. Осевой коэффициент
для цилиндрической спиральной антенны
Согласование с антенной было
обеспечено с помощью использования четвертьволнового
трансформатора и специальных полос соответствия.
Питание было произведено обычным способом
с использованием коаксиального разъема,
который помещается на экране. В результате
был получен КСВ ≤ 1,5 в частотном диапазоне
1,1 - 1,7 ГГц. Был изготовлен экспериментальный
прототип, с которого были измерены характеристики.
Теоретическая (пунктирная линия) и экспериментальная
(сплошная линия) модели излучения цилиндрических
винтовых антенн показаны на рис. 4. Осевые
отношения от угла показаны на рис. 5. Между
двумя известными вариантами винтовых
конических антенн конструкция - с постоянным
углом и обмотка с постоянным шагом - коническая
спиральная антенна с постоянным шагом
(рис. 1, г) была выбрана, потому что мы не
имеем необходимость в широком диапазоне
применений GPS. Антенна была оптимизирована
для антенны 1. При меняющейся высоте и
постоянном нижнем радиусе конуса мы также
получаем изменение обмотки угла, угла
конуса и шаг.
После параметрической оптимизации
геометрии бифилярной конической спиральной
антенны было получено: высота - 185 мм, диаметр
экрана - 150 мм, диэлектрическая проницаемость
конуса материала - 1,2, обмотка угол - 130.Такая
геометрия обеспечивает необходимые характеристики:
3 дБ ширина луча 1480
сигнал/шум излучения соотношение
16,8 дБ,
осевой коэффициент составляет
не менее 0,7.
Согласование с антенной было
обеспечено с помощью использования четвертьволнового
трансформатора. Питание симметричное,
коаксиальная линия идет через диэлектрик
в верхней части диэлектрической конуса.
Экспериментальный прототип был изготовлен,
и его характеристики были измерены. Теоретическая
(штриховая линия) и экспериментальная
(сплошная линия) диаграммы направленности
конической спиральной антенны, показаны
на рис. 6. Осевое соотношение по сравнению
с углом показано на рис. 7.
Рис. 6. Диаграмма
направленности конической спиральной
антенны
Рис. 7. Осевой коэффициент
для конической винтовой антенны
3. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Пять типов винтовых и спиральные
антенны были оптимизированы в целях удовлетворения
технических требований к GPS приложению.
Было установлено, что только цилиндрическая
и коническая спиральные антенны полностью
соответствуют требуемым технические
характеристикам. Численные результаты
оптимизации были доказаны благодаря
измерениям прототипа.
Шекаралық шарттар
Уикипедия — ашық энциклопедиясынан
алынған мәлімет
Шекаралық шарттар. Олар арқалықтың бекітілу шарттарына
байланысты болады. Егер арқалықтың ұшы
қатаң бекітілсе, онда y орын ауыстыру мен бұралу бұрышы нөлге тең,
ал егер арқалықтың ұшы топсалы бекітілсе, онда y орын ауыстыру нөлге тең, бұралу
бұрышы белгісіз болады. Сөйтіп, консольді арқалық үшін шекаралық шарттар
мына түрде жазылады: х=0 болғанда у=0,
, қос тіректі арқалық үшін х=0, болғаyда у=0, х = l болғанда у=0. Егер арқалық бірнеше
бөлікке бөлінсе, онда интегралдау тұрақтыларын анықтау үшін
шекаралық шарттар жеткіліксіз, бұл жағдайда
оларға арқалықтың көрші бөліктерінің
сәйкестік шартын қосу керек. Арқалықтың
иілген өсі қисық сызыққа айналып үздіксіз
күйінде қалатындықтан, бөліктер шекарасыңда
оң және сол бөліктер үшін орын ауыстыру
мен бұралу бұрышы ортақ болады.[1]
Начальные
и граничные условия
[править | править исходный текст]
Материал из Википедии — свободной
энциклопедии
В теории дифференциальных уравнений, начальные и граничные
условия — дополнение к основному дифференциальному
уравнению (обыкновенному или в частных производных), задающее его поведение в начальный
момент времени или на границе рассматриваемой области соответственно.
Обычно дифференциальное уравнение
имеет не одно решение, а целое их семейство.
Начальные и граничные условия позволяют
выбрать из него одно, соответствующее
реальному физическому процессу или явлению.
В теории обыкновенных дифференциальных
уравнений доказана теорема существования и единственности решения задачи с начальным
условием (т. н. задачи Коши). Для уравнений в частных производных
получены некоторые теоремы существования
и единственности решений для определенных
классов начальных и краевых задач.