лабораторная работа линейная антенная решетка. Лабораторная работа 1 по дисциплине Антенны и распространение радиоволн

• Название: Лабораторная работа 1 по дисциплине Антенны и распространение радиоволн
• Анкор: лабораторная работа линейная антенная решетка
• Дата: 24.05.2023
• Размер: 89.18 Kb.
• Имя файла: Lab_1.docx
• Тип: Лабораторная работа; #1155387

Министерство цифрового развития

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

профессионального образования

Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики
Межрегиональный центр переподготовки специалистов

Лабораторная работа 1

по дисциплине

«Антенны и распространение радиоволн»

Линейная антенная решетка

Выполнил: Матвеев А.А.

Группа: ИСТ-22
Проверил: Ищук А.А.

Новосибирск 2023

Цель работы: исследование электрических характеристик антенной решетки.

Задача 1

Исходные данные

1. Решетка излучателей эквидистантная, равноамплитудная, синфазная.

2. Количество излучателей n=2, 5,10, 20, 40.

3. Шаг решетки d/λ=0.5

Задание: исследовать зависимость ширины главного лепестка диаграммы направленности ϕ₀, уровней первых двух боковых лепестков Е_1б, Е_2б и КНД от n.

Таблица 1

n	2	5	10	20	40
ϕ	180	48	24	11	5,4
E1б		0,25	0,23	0,22	0,21
Е2б		0,2	0,15	0,14	0,13
КНД	2	5	10	20	40

Вывод: в этом задании мы исследовали зависимость ширины главного лепестка диаграммы направленности φ0 и уровни первых двух боковых лепестков E1б, Е2б и КНД от n. Получившиеся результаты видны на графиках. Зависимость φ0 от n получилась убывающей по мере роста n. Зависимости E1б, Е2б от n получились идентичны, сначала резко возрастает, потом немного убывает и устанавливается значение при возрастании n. А зависимость КНД от n получилась линейной.
Задача 2

Исследовать зависимость ширины главного лепестка диаграммы направленности, уровня 1-го бокового лепестка и КНД от d/λ

Таблица 2
d/λ	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5
Φ	180	60	40	30	22
E1б		0,22	0,22	0,21	0,21
КНД	2,207	4,181	6,141	8,083	10

Вывод: мы исследовали зависимости ширины главного лепестка диаграммы направленности, уровня 1-го бокового лепестка и КНД от d/λ. График зависимости главного лепестка от d/λ также убывает с ростом d/λ. График зависимости уровня 1-го лепестка также как и в и первом задании резко возрастает, немного убывает и устанавливается. Зависимость КНД от d/λ – линейна.

Задача 3

Исходные данные

1. Решетка эквидистантная, равноамплитудная, синфазная.

2. Число линейных излучателей n

Задание

Определить ширину главного лепестка диаграммы направленности ϕ_0, уровень 1-го бокового лепестка в зависимости от n при условии что nd=const

Таблица 3
n	2	3	4	7	11	16
d/λ	1,5	0,75	0,5	0,25	0,15	0,1
ϕ	40	42	60	70	76	80
E1б	1	0,32	0,28	0,23	0,22	0,21
КНД	2	4,184	4	3,64	3,483	3,99

Вывод: мы определили ширину главного лепестка диаграммы направленности решетки φ0, уровень 1-го бокового лепестка в зависимости от n, при условии, что nd=const. Получили график зависимости ширины главного лепестка диаграммы направленности от n, который возрастает с ростом n. И также зависимость уровня 1-го бокового лепестка от n, график которого убывает с ростом n.

Задача 4

Исходные данные

1. Решетка синфазная, эквидистантная, неравноаплитудная

2. Число линейных излучателей n=10

3. Шаг решетки d/λ=0,5

Задание

Исследовать зависимость ширины главного лепестка диаграммы направленности, уровня 1-го бокового лепестка и КНД от ∆

Таблица 4
∆	0	0,2	0,4	0,6	0,8	1
ϕ	48	36	30	26	24	22
E1б	0,02	0,02	0,07	0,12	0,18	0,22
КНД	6,67	8,3	9,259	9,745	9,95	10

Вывод: мы исследовали зависимость ширины главного лепестка диаграммы направленности, уровня 1-го бокового лепестка и КНД от ∆. График зависимости ширины главного лепестка диаграммы направленности от ∆ получился, в целом, убывающем с ростом ∆. Зависимость уровня 1-го бокового так же получилась в принципе возрастающей функцией. И зависимость КНД от ∆ плавно возрастает с ростом ∆.

Задача 5

Исходные данные

1. Решетка эквидистантная, равноаплитудная, несинфазная

2. Число излучателей n=10

3. Шаг решетки d/λ=0,5

Задание

Исследовать зависимость ширины главного лепестка, уровня 1-го бокового лепестка, и угла наклона ψ₀ от дискрета фаз ψ для линейного закона распределения (m=1).

Таблица 5
ψ	40	80	100		180
ϕ	32	40	42		54
E1б	0,22	0,22	0,22		1,5
ψ0	3	6	8		14

Вывод: мы исследовали зависимость ширины главного лепестка диаграммы направленности φ0, уровня 1-го бокового лепестка Е1б и угла наклона ДН ψ0 от дискрета фазы ψ для линейного закона распределения фазы. В данном случае графики представлены для m=3, но для m=1, m=2 они не так сильно отличаются. На всех трех графиках функции зависимости ширины главного лепестка диаграммы направленности φ0, уровня 1-го бокового лепестка Е1б и угла наклона ДН ψ0 от дискрета фазы ψ возрастают.