Пред.
След.
Макеты страниц
Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO
3.4. Процесс оптимизации согласованияВ процессе оптимизации согласования широко используется быстродействующая ЭВМ. Процесс начинают с построения небольшой решетки из пробных элементов. Выбор апертурной секции пробного элемента зависит от конкретных требований, предъявляемых к данной системе. Коэффициенты связи Используя значения Матрицу рассеяния оптимальной согласующей неоднородности определяют, варьируя независимые параметры относительно исходных значений. Хорошие исходные значения для некоторых из независимых параметров можно получить, исходя из На любой частоте заданного диапазона имеется некоторая область значений параметров, позволяющих получить приемлемую характеристику согласования в требуемом секторе сканирования. Оптимальная характеристика в диапазоне частот достигается в том случае, если параметры реальной неоднородности лежат в соответствующей области на каждой из частот диапазона. Характеристику согласования в зависимости от угла сканирования для решетки оптимизированных элементов можно предсказать, если матрицу рассеяния реальной синтезированной неоднородности связать с матрицей Применение данного процесса оптимизации покажем в конкретном случае, когда хорошая характеристика согласования была получена в полосе частот шириной 15%. В качестве дробных элементов были взяты коаксиальные волноводы, возбуждавшиеся ортогональными волнами типа На рис. 9.12 приведены карты суммарной отраженной мощности в апертурной секции решетки из 91 пробного элемента до выполнения оптимизации на высокочастотном и низкочастотном краях полосы частот. В основной части сектора сканирования (от Для уменьшения числа независимых параметров матрицы рассеяния, характеризующей неоднородность, выбрана согласующая неоднородность с круговой симметрией. При этом, если, источник и фидерная линия элемента идеально согласованы, независимыми оказываются только два параметра. Области значений параметров, в которых достигается уменьшение отраженной мощности в рабочем секторе сканирования, получились достаточно широкими на каждой из трех частот. Таким образом, синтез неоднородности для дапного элемента был сравнительпо простым. (кликните для просмотра скана) (кликните для просмотра скана) (кликните для просмотра скана) Предсказываемая зависимость согласования от угла сканирования для оптимизированного элемента приводится на рис. 9.13. Легко заметить существенное улучшение согласования по сравнению с характеристиками на рис. 9.12. Уровень отраженной мощности в области 0-40° понизился, но вызвав при этом повышения уроня мощности в области 40—60°.
Рис. 9.15. Модель оитимизированного элемента. В пределах окружности 20° имеются небольшие участки, в которых отражеппая мощность составляет 5—15%, но их общая площадь лишь немногим превышает 5%. Синтезированную неоднородность можно включить параллельно апертурной области. В описываемом ниже примере неоднородность объединена с исходным согласующим устройством в коаксиальном волноводе, в результате чего получена более короткая структура, электрически почти эквивалентная параллельному включению. На рис. 9.14 приведены результаты измерений, проведенных после включения нового согласующего устройства в элемент решетки. Эти результаты хорошо согласуются с расчетными (рис. 9.13), за исключением небольших участков в низкочастотной области дианазопа, где кривые отличаются всего лишь на несколько процентов из-за введенной дискретизации мощности по уровням. Однако из сравнения числовых данных следует, что в секторе сканирования 0-40° различия в отраженной мощности не превышают 2%. Характеристики элемента измерялись также и на трех других частотах внутри диапазона, причем результаты оказались такими же хорошими, как и на рис. 9.14. Относительная легкость, с которой был согласован данный элемент, объясняется, по-видимому, начальным выбором достаточно хорошо согласованного пробного элемента. Модель окончательной конструкции оптимизированного коаксиального элемента приведена на рис. 9.15. Процесс оптимизации согласования был применен также к первоначально «плохо согласованному» пробному элементу с тем, чтобы исследовать сходимость процесса в таких случаях; при этом удалось достичь хороших результатов [13]. Однако из-за плохого начального согласования область значений, в которой можно было изменять параметры согласующей неоднородности, не нарушая хорошего согласования, была очень узкой. Поэтому при изготовлении реальной согласующей неоднородности в этом случае надо соблюдать более жесткие допуски.
|
1 |
Оглавление
|