42

Министерство общего образования РФ

ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ (ТУСУР)

Кафедра сверхвысокочастотной и квантовой

радиоэлектроники (СВЧиКР)

Зигзагообразная приемная тв антенна и ппф

Пояснительная записка к курсовой работе по дисциплине

«Антенны и устройства СВЧ»

Выполнил:

студент гр.

________.

« »____________

Проверил:

доцент каф. СВЧиКР

_______.

« »_______________

Реферат

Курсовой проект 44 с., 7 рисунков, 5 таблиц, 8 источника, 5 приложений.

АНТЕННА ЗИГЗАГООБРАЗНАЯ, ДИАГРАММА НАПРАВЛЕННОСТИ, КСВ, ДАЛЬНОСТЬ, ФИЛЬТР, ПРОТОТИП, ЗАТУХАНИЕ.

Цель работы – провести анализ зигзагообразной антенны, определить дальность ее приема в дециметровом диапазоне, рассчитать полосовой фильтр для работы в тракте передачи от антенны к приемнику.

Курсовой проект выполнен с помощью математического пакета MathCad 2000. Пояснительная записка выполнена в текстовом редакторе Microsoft Word 2000.

Содержание

1 Введение…………………………………………………………….. 5

2 Основная часть……………………………………………………... 6

2.1 Общие сведения…………………………………………………... 6

2.2 Конструкция антенны и схема питания………………………… 6

2.3 Выбор размеров антенны………………………………………… 8

2.4 Расчет диаграммы направленности

и коэффициента усиления антенны…………………………………………. 10

2.4.1 Диаграмма направленности в вертикальной плоскости……... 10

2.4.2 Диаграмма направленности в горизонтальной плоскости…... 14

2.4.3 Коэффициент направленного действия (КНД)………………. 16

2.5 Расчет дальности приема на всех каналах……………………… 18

2.6 Расчет входного сопротивления………………………………… 20

2.7 Расчет коэффициента стоячей волны…………………………… 22

2.8 Расчет ППФ и его АЧХ…………………………………………... 23

2.8.1 Расчет низкочастотного фильтра прототипа…………………. 24

2.8.2 Расчет ППФ……………………………………………………... 26

2.8.3 Реализация ППФ……………………………………………….. 28

2.8.4 Расчет АЧХ……………………………………………………... 32

3 Заключение…………………………………………………………. 35

Список используемых источников………………………………….. 37

Приложение А. Диаграммы направленности зигзагообразной

антенны в горизонтальной и вертикальной плоскостях (L/=0.25 0.5 0.8) 38

Приложение Б. Зависимости затухания от

расстояния (для 29 канала)…………………………………………………... 39

Приложение В. Зависимости входного сопротивления антенны

и КСВ от длины волны………………………………………………………. 40

Приложение Г. АЧХ фильтров……………………………………… 41

Приложение Д. Топологическая схема ППФ………………………. 43

1 Введение

Неотъемлемыми составными частями современных радиотехнических средств являются антенные системы и обслуживающие их тракты СВЧ. Назначение передающей антенны состоит в преобразовании направляемых электромагнитных волн, распространяющихся от передатчика по линиям передачи тракта, в расходящиеся электромагнитные волны свободного пространства. Приемная антенна, напротив, преобразует падающие на нее свободные пространственные волны в направляемые по линиям передачи волны, поступающие в приемный тракт.

К антеннам современных радиосистем предъявляют много требований, среди которых решающее значение имеют два. Первое требование – направленность действия, т.е. распределение электромагнитной мощности в пространстве по определенному закону. Второе требование – излучение или радиоприем должны сопровождаться минимальными потерями электромагнитной мощности на нагрев проводников и диэлектриков антенны, т.е. антенна должна иметь высокий КПД.

Весьма важное значение в функционировании радиосистем имеют тракты СВЧ, соединяющие антенны с передающей или приемной радиоаппаратурой. Тракт осуществляет канализацию электромагнитных волн, обеспечивает правильный режим работы выходных и входных цепей передатчика и приемника, выполняет предварительную частотную фильтрацию сигналов.

Цель данной работы систематизирование знаний студентов полученные при изучении дисциплин «Антенны и устройства СВЧ» и «Распространение электромагнитных волн и сигналов». Для чего необходимо сконструировать антенну, исследовать ее, спроектировать ППФ, а также определить дальность прием для этой антенны при заданных в задании условиях.