Защита курсового проекта 2 страница

В расчете необходимо:

1. Выбрать конструктивные размеры фидера и рассчитать его затухание в рабочей полосе частот.

2. Рассчитать требуемые коэффициент усиления и коэффициент направленного действия антенны на средней частоте диапазона.

3. Выбрать тип облучателя и рассчитать его размеры.

4. Выбрать профили большого и малого зеркала и рассчитать их конструктивные размеры (диаметр, угол раскрыва, фокусное расстояние).

5. Рассчитать диаграммы направленности антенн в плоскостях E и H; определить ширину главного лепестка по нулям и по половинной мощности.

6. Определит изменение коэффициента усиления антенны в рабочем диапазоне частот.

7. Оценить экранирующее действие малого зеркала.

Графический материал:

1. Конструктивный чертёж антенны.

2. Графики диаграммы направленности антенны.

Числовые значения исходных данных приведены в таблице А10.

Таблица А10

Вариант
(ГГц)		4,6		7,5	8,3
(нВт)	6,1	5,8	4,4	3,6	4,5
(%)

Литература: /1, с.125-162, 415-460/; /4, с.170-203/; /6, с.231-252/; /8, с. 3-26, 52-96/; /10/.

Варианты “05, 25, 45, 65, 85”

Спроектировать трёхэлементную директорную антенну («волновой канал»), предназначенную для приёма телевидения. Антенна настроена на телевизор с чувствительностью 100 мкВ при напряжённости электрического поля мкВ/м. Полоса рабочих частот 8МГц. Выход приёмника несимметричный с сопротивлением 75 Ом. Минимально допустимое значение коэффициента бегущей волны в фидере . Длина фидера 30 м.

В расчёте необходимо:

1. Определить коэффициент усиления и коэффициент направленного действия на средней частоте.

2. Определить резонансную длину одиночного вибратора и изменение его длины с учётом взаимодействия вибраторов в системе.

3. Определить длины всех вибраторов и расстояния между ними.

4. Определить волновое сопротивление вибраторов и полное входное сопротивление антенны, а также его изменение на краю полосы пропускания.

5. Выбрать тип фидера и осуществить согласование его с антенной; выбрать тип и конструктивные размеры согласующего или симметрирующего устройства.

6. Рассчитать затухание фидера на средней и крайних частотах диапазона.

7. Рассчитать диаграммы направленности антенны в E и H плоскостях и определить ширину главного лепестка по половинной мощности.

Графический материал:

1. Конструктивный чертёж антенны.

2. Графики диаграммы направленности антенны.

Числовые значения исходных данных приведены в таблице А11.

Таблица А11

Вариант
Канал
(МГц)	52,5
(мкВ/м)

Литература: /1, с.125-162, 198-256,384-415/; /4, с.27-54, 134-143/; /5, с.260-276/; /6, с. 284-359/; /10/.

Варианты “15, 35, 55, 75, 95”

Спроектировать приёмную связную антенну с вращающейся поляризацией, работающей в диапазоне частот МГц. Антенна выполнена в виде решётки конических спиралей и должна обеспечивать на входе приёмного устройства мощность сигнала пВт при напряжённости поля в точке приёма мкВ/м. Антенным фидером служит коаксиальный кабель с волновым сопротивлением 75 Ом. Длина фидера 7 м. Минимально допустимый коэффициент бегущей волны .

В расчёте необходимо:

1. Рассчитать требуемое значение коэффициента усиления и коэффициента направленного действия антенны на средней частоте с учётом затухания в фидере.

2. Рассчитать затухание в фидере в полосе частот.

3. Выбрать число спиралей и рассчитать их конструктивные размеры (диаметры витка, толщину провода, число витков в длину спирали, диаметр противовеса, расстояние между спиралями и др.).

4. Рассчитать диаграммы направленности антенны в двух взаимно перпендикулярных плоскостях и определить ширину главного лепестка по половинной мощности и по нулям.

5. Определить неравномерность коэффициента усиления антенны в рабочем диапазоне частот.

6. Рассчитать частотную зависимость входного сопротивления антенны в рабочем диапазоне частот, и если необходимо, выбрать согласующее устройство.

Графический материал:

1. Конструктивный чертёж антенны.

2. Графики диаграммы направленности антенны.

Числовые значения исходных данных приведены в таблице А12.

Таблица А12

Вариант
(МГц)
(пВт)
(мкВ/м)

Литература: /1, с.125-162, 384-396/; /4, с.79-126, 143-148/; /5, с.239-259/; /6, с. 55-81, 165-181, 284-359/; /10/.

Варианты “06, 26, 46, 66, 86”

Спроектировать синфазную щелевую антенну на прямоугольном волноводе, предназначенную для приёмной станции связи летательного аппарата. Антенна работает в диапазоне ГГц и должна обеспечить на выходе уровень сигнала мВт при напряжённости электрического поля в точке приёма мкВ/м. Поляризация поля вертикальная.

В расчёте необходимо:

1. Определить требуемые коэффициент усиления и коэффициент направленного действия антенны на средней частоте.

2. Выбрать конструкционные размеры антенны (размеры питающего волновода, длину и ширину щелей, расстояние между щелями, расстояние от щелей до оси волновода и т.д.) и число щелей.

3. Рассчитать диаграммы направленности антенны в плоскостях E и H и определить ширину главного лепестка по половинной мощности.

4. Определить отклонение максимума диаграммы направленности в полосе частот.

5. Рассчитать проводимость щелей.

6. Рассчитать частотную зависимость коэффициента отражения в питающем волноводе.

Графический материал:

1. Конструктивный чертёж антенны.

2. Графики диаграммы направленности антенны.

Числовые значения исходных данных приведены в таблице А13.

Таблица А13

Вариант
(ГГц)	3,4	4,0	4,9	5,5	6,1
(пВт)
(мкВ/м)

Литература: /1, с.125-162, 346-366/; /2, с.197-240/; /3, с.107-145/; /7, с. 20-73, 235-299/; /10/.

Варианты “16, 36, 56, 76, 96”

Спроектировать сложную антенну для радиолокационной станции. Антенна выполнена в виде решётки из диэлектрических стержней. Средняя рабочая частота ГГц, полоса рабочих частот . Антенна должна обеспечить максимальную дальность станции км. Импульсная мощность на выходе передатчика кВт. Минимально допустимая мощность сигнала на входе приёмника пВт при эквивалентной отражающей поверхности объекта м². Поляризация излучаемого поля – вертикальная. Минимально допустимое значение коэффициента бегущей волны фидера в рабочем диапазоне . Длина фидера 10 м.

Примечание: выбирается по заданной рабочей частоте из /11/.

В расчёте необходимо:

1. Рассчитать требуемые коэффициент усиления и коэффициент направленности действия антенны и их неравномерность в диапазоне частот.

2. Выбрать число диэлектрических стержней, их конструктивные размеры (диаметр, длину, расстояние между стержнями) и материал для стержней антенны.

3. Рассчитать диаграммы направленности антенны в плоскостях E и H; определить ширину главного лепестка по половинной мощности.

4. Выбрать тип возбудителя и его конструктивные размеры.

5. Рассчитать схему питания, конструктивные размеры питающего фидера, а также рассчитать согласование фидера в рабочем диапазоне частот.

6. Определить на средней частоте потери в питающем фидере и в электрическом стержне.

Графический материал:

1. Конструктивный чертёж антенны.

2. Графики диаграммы направленности антенны.

Числовые значения исходных данных приведены в таблице А14.

Таблица А14

Вариант
(ГГц)	2,6	4,8
(кВт)

Литература: /1, с.125-162, 384-393/; /2, с.197-240/; /5, с.218-238/; /10/.

Варианты “07, 27, 47, 67, 87”

Спроектировать многовибраторную синфазную горизонтальную антенну связи с активным рефлектором типа . Расстояние между этажами антенны . Антенна работает на средней частоте МГц. Полоса пропускания . Мощность на выходе передатчика кВт. Минимально допустимое значение коэффициента бегущей волны фидера в рабочей полосе частот . Коэффициент отражения от рефлектора по напряжённости поля должен быть . Длина фидера 80 м.

В расчёте необходимо:

1. Выбрать тип и конструкцию вибратора как элемента системы. Определить резонансную длину одиночного симметричного вибратора и изменение его длины с учётом взаимодействия вибраторов в системе.

2. Определить входные сопротивления вибраторов с учётом их взаимодействия; определить изменения входных сопротивлений на краях полосы частот.

3. Рассчитать диаграммы направленности антенны в плоскостях E и H.

4. Определить коэффициент усиления антенны на средней частоте и его изменение в рабочей полосе частот.

5. Рассчитать конструктивные и электрические параметры рефлектора.

6. Выбрать схему питания вибраторов и, если необходимо, предусмотреть согласующие и симметрирующие устройства.

7. Рассчитать затухание фидера на средней и крайних частотах диапазона.

Графический материал:

1. Конструктивный чертёж антенны.

2. Графики диаграммы направленности антенны.

Числовые значения исходных данных приведены в таблице А15.

Таблица А15

Вариант
(МГц)
	0,5	0,65	0,75	0,85	1,0

Литература: /1, с.96-122, 125-162, 492-501/; /4, с.79-109, 203-226/; /6, с.55-81, 144-165, 284-359/; /10/; /11/.

Варианты “17, 37, 57, 77, 97”

Спроектировать многовибраторную синфазную горизонтальную антенну связи с апериодическим рефлектором типа . Число вибраторов в одном этаже антенны должно быть равно числу её этажей. Длина рабочей волны антенны м. Коэффициент направленного действия . Излучение антенной мощности кВт. Минимально допустимое значение КБВ в фидере . Коэффициент отражения от рефлектора по напряжённости поля должен быть .

В расчёте необходимо:

1. Определить число вибраторов и конструктивные размеры антенны и её излучающих элементов.

2. Определить высоту подвеса антенны над землёй.

3. Рассчитать полное сопротивление излучения антенны с учётом взаимодействия её элементов.

4. Рассчитать диаграммы направленности антенны в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

5. Рассчитать конструктивные размеры рефлектора.

6. Выбрать схему питания элементов полотна антенны, предусмотреть согласующие и симметрирующие устройства.

7. Рассчитать затухание фидера на рабочей длине волны.

Графический материал:

1. Конструктивный чертёж антенны.

2. Графики диаграммы направленности антенны.

Числовые значения исходных данных приведены в таблице А16.

Таблица А16

Вариант
(м)
(кВт)

Литература: /1, с.96-162, 492-501/; /4, с.79-109, 203-226/; /6, с.55-81, 144-165, 284-359/; /10/; /11/.

Варианты “08, 28, 48, 68, 88”

Спроектировать передающую ромбическую антенну для магистральной линии связи длиной км. Антенна должна обеспечить коэффициент усиления дБ на средней частоте МГц. Диапазон рабочих частот . Высота отражающего слоя км. Мощность на выходе передатчика кВт. Минимально допустимое значение коэффициента бегущей волны в фидере в рабочем диапазоне . Длина фидера – 250 м.

В расчёте необходимо:

1. Определить конструктивные размеры антенны и высоту её подвеса над землёй.

2. Определить направления максимального излучения на крайних частотах диапазона.

3. Рассчитать диаграммы направленности антенны в вертикальной и горизонтальной плоскостях.

4. Определить ширину главного лепестка по половинной мощности.

5. Рассчитать волновое сопротивление и сопротивление излучения в рабочей полосе частот.

6. Определить коэффициент полезного действия и коэффициент усиления на средней частоте и их неравномерность внутри рабочего диапазона.

7. Определить диаметр проводов ромба, исходя из обеспечения максимально допустимого значения напряжённости поля у проводов.

8. Определить конструктивные размеры железной поглощающей линии антенны.

9. Выбрать питающий фидер и рассчитать его затухание в рабочем диапазоне частот. Обеспечить согласование фидера с антенной.

Графический материал:

1. Конструктивный чертёж антенны.

2. Графики диаграммы направленности антенны.

Числовые значения исходных данных приведены в таблице А17.

Таблица А17

Вариант
(МГц)
дБ
(км)
(кВт)		12,5

Литература: /1, с.125-162, 384-415/; /4, с.79-109, 226-231/; /6, с.165-181, 284-317/; /10/; /11/.

Варианты “18, 38, 58, 78, 98”

Спроектировать приёмную антенну бегущей волны типа БС для магистральной линии связи. Антенна работает на средней частоте МГц и должна обеспечивать относительную помехозащищённость при угле наклона приходящего луча . Диапазон рабочих частот . Напряжённость электрического поля в точке приёма мкВ/м. Входное сопротивление приёмника – 200 Ом. Минимальное допустимое значение коэффициента бегущей волны в фидере в рабочей полосе частот . Длина фидера – 250 м.

В расчёте необходимо:

1. Определить конструктивные размеры элементов антенны и высоту её подвеса над землёй.

2. Определить оптимальную фазовую скорость распространения волны в собирательной линии и затухания в ней.

3. Выбрать величину сопротивления связи и волнового сопротивления собирательной линии.

4. Рассчитать сопротивление вибраторов с учётом их взаимодействия; определить влияние шунтирующей проводимости на коэффициент замедления и волновое сопротивление собирательной линии.

5. Рассчитать диаграммы направленности в вертикальной и горизонтальной плоскостях; определить ширину главного лепестка.

6. Рассчитать изменение направления максимального приёма на крайних частотах диапазона в вертикальной плоскости.

7. Определить неравномерность коэффициента усиления и относительной помехозащищённости в рабочем диапазоне.

8. Выбрать питающий фидер и рассчитать согласование на средней и крайних частотах диапазона; в случае необходимости предусмотреть и рассчитать согласующее устройство.

9. Определить мощность сигнала на входе приёмника.

Графический материал:

1. Конструктивный чертёж антенны.

2. Графики диаграммы направленности антенны.

Числовые значения исходных данных приведены в таблице А18.

Таблица А18

Вариант
(МГц)
	4,5	4,9	5,5	5,9	6,3

Литература: /1, с.125-162, 198-256, 384-415/; /4, с.79-109, 231-235/; /6, с.55-81, 96-121, 165-181, 284-317/; /10/; /11/.

Варианты “09, 29, 49, 69, 89”

Спроектировать передающую антенну для радиолокационной станции. Антенна выполнена в виде параболоида вращения и работает на частоте ГГц. Она должна обеспечить максимальную дальность действия станции км. Импульсная мощность передатчика кВт. Минимально допустимая мощность на входе приёмника пВт при эквивалентной отражающей поверхности объёкта м². Диапазон рабочих частот . Поляризация излучаемого поля – вертикальная. Длина фидера минимальная.

Примечание. Численное значение выбирают по заданной рабочей частоте из /11/.

В расчёте необходимо:

1. Выбрать тип облучателя, рассчитать его основные размеры и диаграммы направленности в плоскостях E и H.

2. Выбрать основные конструктивные размеры параболического зеркала.

3. Определить коэффициент полезного действия и коэффициент использования поверхности антенны.

4. Определить коэффициент усиления антенны на средней частоте и его неравномерность в рабочей полосе частот.

5. Рассчитать диаграммы направленности антенны в плоскостях E и H; определить ширину главного лепестка по нулям и по половинной мощности.

6. Рассчитать технические допуски на изготовление антенны.

7. Выбрать схему питания, конструктивные размеры фидера и рассчитать затухание фидера в рабочей полосе частот.

8. Оценить влияние зеркала на облучатель и рассчитать устройство для уменьшения этого влияния.

Графический материал:

1. Конструктивный чертёж антенны.

2. Графики диаграммы направленности антенны.

Числовые значения исходных данных приведены в таблице А19.

Таблица А19

Вариант
(ГГц)	1,2	1,8	2,6	4,0	5,8
(кВт)

Литература: /1, с.125-162, 289-335, 415-460/; /2, с.197-240/; /4, с.170-191/; /6, с. 81-96, 231-252, 275-359/;/10/.

Варианты “19, 39, 59, 79, 99”

Спроектировать широкодиапазонную частотно-независимую антенну, работающую в диапазоне длин волн (частот) .

В расчёте необходимо:

1. Выбрать и обосновать тип антенны и определить её конструктивные размеры.

2. Рассчитать электрические параметры антенны (входное сопротивление, коэффициент направленного действия). Построить их частотные зависимости.

3. Рассчитать диаграммы направленности антенны в E и H плоскостях.

4. Выбрать фидер и рассчитать его основные конструктивные и электрические параметры.

5. Нарисовать схему питания антенны.

6. Выбрать тип согласующего устройства и его основные параметры.

Графический материал:

1. Конструктивный чертёж антенны.

2. Графики диаграммы направленности антенны.

Числовые значения исходных данных приведены в таблице А20.

Таблица А20

Литература: /1, с.125-162, 366-384/; /4, с.110-126, 235-238/; /5, с.239-259/; /6, с. 284-317/; /9, 147-175/; /10/; /11/; /16/.

Приложение Б

(обязательное)

Форма титульного листа курсового проекта

Министерство образования Российской Федерации

ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

РАДИОТЕХНИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

Кафедра радиоэлектронных устройств и систем

Дата добавления: 2017-02-01; Просмотров: 94; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!