www.radartutorial.eu www.radartutorial.eu Основи на радиолокацията

Широчина на антенния лъч

Изображение 1: Определяне на широчината на лъча на антената

Изображение 1: Определяне на широчината на лъча на антената

Широчина на антенния лъч

Терминът широчина на лъча обикновено се отнася до широчината на лъча на антената при ниво на половин мощност. Максималната посока на излъчване на антената се определя чрез серия от измервания (обикновено в беззвукова камера), след което се определят точките от двете ѝ страни, в които мощността на излъчване намалява наполовина. Ъгловото разстояние между точките, съответстващи на половината от мощността, е ширината на антенния лъч.Намаляването на мощността наполовина може да се изрази и в логаритмични единици: −3 dB.[1] Поради това ширината на антенния лъч при ниво на половин мощност понякога се нарича ширина на лъча −3 dB (θ3) или (в източниците на английски език) HPBW (Half Power Beam Width). Обикновено се разглежда ширината на лъча на антената в хоризонтална и вертикална равнина.

В интерес на директните измервания на параметрите на антената от осцилограмите на сигналите се използва и измерване на ширината на лъча по напрежение в точки, съответстващи на намаляване на напрежението наполовина, т.е. с −6 dB. В такива случаи се използва обозначението θ6.[1] Тези точки върху диаграмата на антенния лъч имат същото положение като точките на половин мощност. Тъй като големината на импеданса не се променя, намаляването на напрежението наполовина ще доведе до намаляване на тока наполовина. Умножаването на напрежението и тока, които са намалени наполовина, ще доведе до четирикратно намаляване на мощността, което в логаритмична скала е −6 dB. Ако обаче е необходимо да се оцени ширината на антената от половината от нивото на мощността чрез измерване на напрежението, се избират точки, в които нивото на напрежението е 0,707 от максималното.

Ако напрежението, показано на осцилоскопа, трябва да се използва като мярка за полуширочината на мощността, тогава трябва да се избере стойността 0,707 от максимума. При повечето осцилоскопи с картинни тръби тази стойност е гравирана като прекъсната линия в скалата, която служи за ориентир. При цифровите осцилоскопи тази стойност обикновено е отбелязана и в мрежата на фоновото изображение.

Приближения

За изчислителни приложения, особено при геометрични разсъждения, обикновено се приема правоъгълен модел на антената и се залага в уравненията. Корекция на отклоненията между модела и реалната диаграма на направлението на антената се извършва при отчитане на параметрите на антената посредством коефициента на ефективност Ka. Специални коефициенти на загуба се наричат за модулацията на сигналите от антенната диаграма на направлението в рамките на половината широчина на лъча. Амплитудната модулация на приеманите сигнали от реалната форма на антенната диаграма на направлението се абсорбира от фактора Beam Shape Loss. Загубите, дължащи се на промяната на ъгъла на снопа в страничния ъгъл в зависимост от ъгъла на издигане, се описват с коефициента на широчина на лъча Beam Width Factor.

Quelle:

  1. Hamish Meikle: ''Modern Radar Systems'' Artech House on Demand, 2008, ISBN 978-1-59693-242-5, p. 108 (online preview)