Laboratorium Anten |
---|
Grupa: E9 |
Temat: BADANIE ANTENY Z REFLEKTOREM PARABOLICZNYM. |
Schemat stanowiska pomiarowego
Parametry badanych anten
Wymiar A [cm] | Wymiar B [cm] | |
---|---|---|
Antena nadawcza | 76 | 30 |
Antena odbiorcza | 148 | 30 |
Głębokość reflektora | 35 | |
F [MHz] | 3000 | |
R [m] | 4,5 |
Wyniki pomiarów
Przykładowe obliczenia
Kryterium fazowe (różnica faz pola )
gdzie :
D1- maksymalny poprzeczny rozmiar anteny nadawczej
D2- maksymalny poprzeczny rozmiar anteny odbiorczej
λ -długość fali
R - odległość między antenami
Warunek nie został spełniony
kryterium amplitudowe (błąd gęstości mocy 15%)
gdzie :
D1- maksymalny poprzeczny rozmiar anteny nadawczej
D2- maksymalny poprzeczny rozmiar anteny odbiorczej
R - odległość między antenami
Warunek został spełniony
c) braku przeszkód w granicach I strefy propagacyjnej Fresnela
gdzie :
RF1 max - promień pierwszej strefy Fresnela
λ - długość fali
R - odległość między antenami
d) wyznaczenie ogniskowej reflektora badanej anteny
Dane:
y = 74 [cm]– połowa wysokości anteny
x = 35 [cm]– głębokość ogniskowej
e) wyznaczenie kąta aperturowego badanej anteny
Oznaczenia:
y – połowa wysokości anteny
x – głębokość ogniskowej
f – ogniskowa
F - ognisko
ψ − kąt rozwarcia apertury
f) wyznaczenie rozwartości użytecznej wiązki na poziomie zerowym i połowy mocy
Oznaczenia:
λ - długość fali
A0 - największy wymiar apertury anteny odbiorczej: ,
B0 - drugi wymiar apertury anteny odbiorczej:
a) Rozkład równomierny:
- rozwartość wiązki głównej na poziomie zerowym:
- rozwartość wiązki głównej na poziomie połowy mocy:
b) Rozkład cos(Πx/A0):
- rozwartość wiązki głównej na poziomie zerowym:
- rozwartość wiązki głównej na poziomie połowy mocy:
c) Rozkład cos2(Πx/A0):
- rozwartość wiązki głównej na poziomie zerowym:
- rozwartość wiązki głównej na poziomie połowy mocy:
Parametry poszczególnych rozkładów.
Parametr Rozkład |
Szerokość wiązkigłównej |
Szerokość wiązki na poziomie zerowym |
---|---|---|
2Θ-3dB [ 0 ] | 2Θ0 [ 0 ] | |
Pomiary | d = 0,32 m | 8 |
d = | 6 | |
d = | 6,5 | |
Obliczenia | równomierny | 3,4 |
cos(Πx/A0) | 4,00 | |
cos2(Πx/A0) | 4,8 |
Wnioski :
Celem ćwiczenia laboratoryjnego było zapoznanie się z poszczególnymi parametrami anten
z reflektorem parabolicznym.Pomiary zostały wykonane dla trzech odległości źródła oświetlającego od reflektora parabolicznego dla 32cm, oraz 44 cm.
Warunek strefy dalekiej nie został spełniony, ponieważ kryterium fazowe nie zostało spełnione. Spełnione natomiast zostały warunki amplitudowy i strefy Fresnela.
Listki główne otrzymanych charakterystyk są wąskie, co świadczy o dużej kierunkowości. Na kształt charakterystyki miała również wpływ odległość elementu oświetlającego od podstawy reflektora parabolicznego. Jeśli odległość jest większa lub mniejsza od ogniskowej, to część energii nie zostaje odbierana. Jeśli znajduje się w ognisku to cała energia zostaje odebrana.
Rozwartość użyteczna wiązki przy umieszczeniu oświetlacza najbliżej ogniska reflektora wynosi 6 o, a rozwartość na poziomie zerowym 20o.Dla rozkładów: równomiernego, cosinusoidalnego i cos2, najbliższe wartości dla odczytanych z wykresów są wartości obliczone za pomocą rozkładu cos i wynoszą one odpowiednio: 4o i 23,2o.Na podstawie tego można stwierdzić że rzeczywisty rozkład amplitudy pola najlepiej aproksymować funkcją cos.
Na błędy w otrzymanych wynikach miały wpływ niedokładności urządzeń pomiarowych, błędy podczas otrzymywania wartości , osoby znajdujące się w laboratorium oraz promieniowanie innych anten.