Антенные переключатели применяют в импульсных РЛС при использовании общей антенны для передачи мощного импульса и для приема отраженных от целей сигналов. На время излучения импульса передатчиком приемник должен быть отключен от тракта и защищен от действия мощного сигнала. В паузах между импульсами к антенне должен быть подключен приемник, а передатчик должен быть изолирован от тракта, чтобы не было ослабления принимаемых сигналов.
Антенные переключатели могут быть собраны по ответвительной схеме и по балансной схеме.
Балансный антенный переключатель (рис. 12) содержит два направленных ответвителя с равным делением мощности, пары развязанных входов которых соединены между собой отрезками линии передачи с включенными в них резонансными разрядниками. Рассматривая прохождение сигналов в этих схемах при включенных и выключенных разрядниках с учетом свойств направленных ответвителей, можно убедиться, что:
Рис. 12 Балансный антенный переключатель
1) мощность импульса передатчика делится ответвителем пополам и поджигает разрядники; отраженные от разрядников импульсы вновь проходят через ответвитель и суммируются в антенне, ко входу ответвителя, соединенному с передатчиком, отраженные импульсы поступают в противофазе и компенсируются, так что в канале передатчика нет отраженной волны;
2) колебания, просочившиеся через резонансные разрядники в режиме передачи, суммируются вторым направленным ответвителем на выходе с согласованной нагрузкой. и взаимно компенсируются на выходе, соединенном с приемником;
3) при неработающем передатчике, сигналы, принятые антенной, свободно проходят через разрядники и суммируются в приемнике; в балластную нагрузку сигналы приходят в противофазе и компенсируются, так что потерь при приеме сигнала нет;
4) канал передатчика при работе на прием изолирован от приемного тракта согласно свойству развязки направленного ответ-вителя. Вследствие направленности ответвителей балансные переключатели увеличивают развязку входа приемника от выхода передатчика на 7—10 дБ. [8]
На рис. 13 показан эскиз конструкции балансного антенного переключателя с использованием щелевых мостов и сдвоенного резонансного разрядника. Газовое наполнение в каналах сдвоенного разрядника одинаковое благодаря отверстию в общей стенке. Рабочие характеристики каналов сдвоенного разрядника практически идентичны, что повышает качество работы антенного переключателя как при передаче, так и при приеме.
Рис. 13 антенный переключатель.
10. Заключение
В ходе данного курсового проекта была рассчитана антенная система состоящая из зеркала и облучателя. Зеркало выполнено в виде параболического цилиндра со следующими размерами Lx=930мм, Ly = 345мм. Был рассчитан облучатель в виде антенной решетки с размерами 930х23мм, в которой прорезано 25 щели. Облучатель находится в фокусе, который равен 138мм. Для данной антенной системы ширина ДН с учетом тени на уровне 0,707 в области вектора Е составляет 1,97 градус, а для области вектора Н – 5,7 градуса. Данные значения удовлетворяют поставленные задачи (разница между требуемыми и полученными значениями не превосходит 10%). Антенна работает на частоте f = 8,3ГГц. Тип поляризации – линейная. КНД = 2145.
11Список литературы.
1. Методические указания к курсовому проекту по предмету: «Антенны и устройства СВЧ»/Сост.:Б.Д.Ситнянский, Н.В.Садовский В.М.Гаврилов – Владимир 2004г. – 29с.
2.Фельдштейн А. Л., Явич Л. Р., Смирнов В. П. Справочник по элементам волноводной техники. - М.: Сов.радио, 1967. - 652 с.
3. Марков Г. Т., Сазонов Д. М. Антенны.-М.: Энергия, 1975. - 528 с.
4.Айзенберг Г.З., Ямпольский В. Г. Терешин О.Н. Антенны УКВ. T.I. - М.: Связь, 1977. - 382 с.
5. Драбкин А. Л., Зузенко В.Л. Кислов А.Г Антенно-фидерные устройства. Сов.радио, 1974. - 506 с.
6. Жук М.Е. Молочков Ю.Б. Проектирование линзовых сканирующих, широкодиапазонных антенн и фидерных устройств. - М.: Энергия, 1973. - 440 с.
7. Жук М.С., Молочков Ю. Б. Проектирование антенно-фидерных устройств. – М.: Энергия, 1966. - 648 с.
8. Д.М. Сазанов Устройства СВЧ. – М.: Высшая школа,1988. – 435с.