Tài liệu Anten( hệ thống bức xạ) ppt

+ Hệ thống anten có dòng kích thích bất kỳM M 2N Anten 2N+1 Anten Giả thiết các anten phần tử đượckích thích đối xứng qua điểm giữaanten phần tử gần góc tọa độ đượcxem là anten phần tử t

a = = a e Ψ

n a

N f

α α

π

KN

N F

N

α α

π λ

2cos

5 52

2

2.782cos

5 52

=

=

d ≤ λ   −  

• Khi d = n λ

• Chọn

1.391cos

Nd

λ θ

+ Hệ thống bức xạ Broadside (hệ thống bức xạ đồng pha)(tt)

• Ví dụ: N = 8, d = λ/2

+ Hệ thống bức xạ Broadside (hệ thống bức xạ đồng pha)(tt)

• Ví dụ: N = 8, d = λ/2

090

2

1.391cos

82

=

=

+ Hệ thống bức xạ End-fire (hệ thống bức xạ theo hướng trục)

• Muốn hướng bức xạ cực đại theo hướng trục θ = 0 0 , θ = π

+ Hệ thống bức xạ End-fire (hệ thống bức xạ theo hướng trục) (tt)

• Hướng bức xạ (θ = 0 0)

???

???

FNBW HPBW

2

2.782 cos 1

+ Hệ thống bức xạ hướng bất kỳ (Scanning Array)

• Muốn hướng bức xạ cực đại về một hướng θ m bất kỳ

2 cos cos

n Nkd

2

2.782 cos cos m

N kd

N kd

θ θ

cos 2

2

N kd N

kd

π π

θ π

Nkd

Nkd D

x

dx Nkd x

k

N kd F

N kd

θ θ

Nkd D

x

dx Nkd x

0 0

2 4

cos 1 2

,

2

sin cos 1

2

N kd N

kd D

N kd

d d N

kd

π π

θ π

θ

θ ϕ

θ

θ θ ϕ θ

+ Hệ thống anten có dòng kích thích bất kỳ

M M

2N Anten 2N+1 Anten

Giả thiết các anten phần tử đượckích thích đối xứng qua điểm giữa(anten phần tử gần góc tọa độ đượcxem là anten phần tử thứ nhất) ai

là tỷ số dòng kích thích của antenphần tử thứ ith với anten phần tửthứ nhất Các anten phần tử đặtcách đều nhau Chọn hệ trục tọa độnhư hình vẽ

Hàm phương hướng tổ hợp của hệthống

n n

- Hàm phương hướng tổ hợp chuẩn hóa cho hệ thống 2N

λ

=

- Hàm phương hướng tổ hợp cho hệ thống 2N + 1

n n

- Hàm phương hướng tổ hợp chuẩn hóa cho hệ thống 2N + 1

- Đa thức hàm phương hướng

( ) eju n = ejun = ( cos u + j sin u )n = cos ( ) nu + j sin ( ) nu

Theo khai triển trên hàm Fk của hệ thống có dạng sau

2 3

3 cos 4 cos 3 cos

4 cos 8 cos 8 cos 1

5 cos 16 cos 20 cos 5 cos

6 cos 32 cos 48 cos 18 cos 1

7 cos 64 cos 112 cos 56 cos 7 cos

- Đa thức hàm phương hướng tổ hợp có dạng đa thức Dolph - Tschebyscheff

( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )

0

1

2 2

3 3

- Đặc điểm của đa thức Dolph - Tschebyscheff

+ Hệ thống anten có dòng kích thích bất kỳ (tt)

- Các bước tính phân bố dòng cho các anten phần tử của hệ thống

+ Hệ thống anten có dòng kích thích bất kỳ (tt)

• B1: Chọn hệ thống cần tính tóan (2N hay 2N+1)

• B2: Khai triển F k về dạng đa thức Tschebyscheff

• B3: Xác định z 0 sao cho T n (z 0 ) = R 0 (tỷ số về biên độ hướng bức

xạ cực đại so với hướng bức xạ phụ mong muốn)

• B4: Thay cosu = z/z 0 vào đa thức F k

• B5: Đồng nhất hệ số của đa thức F k với đa thức Tschebyscheff

cùng bậc Tìm ra hệ số phân bố dòng của các anten phần tử

2 0

2

R D

- Ví dụ: R 0 = 26 dB, N = 10 Anten

+ Hệ thống anten có dòng kích thích bất kỳ (tt)

- Các anten chấn tử có trục đặt song song với nhau và điểm khảo sát trong mặtphẳng H

- Các anten chấn tử có trục đặt trùng nhau và điểm khảo sát trong mặt phẳng E+ Hệ thống anten chấn tử (tt)

R

Nkd

I E

θ θ

θ θ

r

- Xét hệ thống gồm 2 anten chấn tử đặt song song cách nhau một khỏang d, sailệch dòng kích thích của 2 anten là

kd j

λ θ

π θ

λ θ

+

=

- Đồ thị bức xạ

+ Hệ thống bức xạ 2 chấn tử (tt)

kd j

λ θ

kd

n

n

d n

π θ

λ θ

+

=

π θ

kd

n

n

d d n

π

λ λ θ

=

( ) ( )

- Đồ thị bức xạ

+ Hệ thống bức xạ 2 chấn tử (tt)