Советы бывалого "чайника"

[erg757]

Под впечатлением темы про антенну из параболического цилиндра, хочу поделиться информацией о имеющихся в продаже антеннах на основе параболойда, для этих диапазонов.
Вот один из вариантов:

Вот кратко характеристики этой антенны:
Тип антенны Зеркально-параболическая
Рабочий диапазон частот, МГц 2400-2500
Коэффициент усиления, дБ:
18 + 1 -2 дБ.
21 + 1 -2 дБ.
24 + 1 -2 дБ.
27 + 1 -2 дБ.
Собственное усиление облучателя, дБ Не менее 5,5
КСВ Max 1,5 f- 2400-2500
Поляризация Линейная, выбирается пользователем при установке
Входное сопротивление, Ом 50
Максимальная подводимая мощность, Вт 50
Ширина диаграммы направленности / Е плоскость, градусы:
10± 1.0° по уровню -3 дБ. - 18 дБ.
14± 1.0° по уровню -3 дБ. - 21 дБ.
10± 1.0° по уровню -3 дБ. - 24 дБ.
6± 1.0° по уровню -3 дБ. - 27 дБ.
Ширина диаграммы направленности / H плоскость, градусы:
10± 1.0° по уровню -3 дБ. - 18 дБ.
14± 1.0° по уровню -3 дБ. - 21 дБ.
10± 1.0° по уровню -3 дБ. - 24 дБ.
6± 1.0° по уровню -3 дБ. - 27 дБ.
Тип разъема N – типа, Male
Размеры рефлектора, мм:
470 x 570 x 100 -18 дБ.
555 x 680 x 157 - 21 дБ.
813 x 695 x 157 - 24 дБ.
1020 x 900 x 195 - 27 дБ.
Масса нетто:
2100 гр. - 18 дБ.
2880 гр. - 21 дБ.
3240 гр. - 24 дБ.
4400 гр. - 27 дБ.
Ветровая нагрузка, м/с 25
Исполнение Металл (окрашен полимерной краской),
Устойчивый к УФ пластик/Всепогодное
Рабочая температура -40...+60°С
Техническое обслуживание Выполнена из устойчивых материалов
и в обслуживании не нуждается.
Крепление антенны На вертикальную опору диаметром 25-60 мм
двумя П-образными скобами (в комплекте).
Конструкция интересна тем, что облучатель в ней УНИВЕРСАЛЬНЫЙ, подходит для различных зеркал, которых 4 типа.
Невольно подумалось... а может быть есть облучатели для этих диапазонов, которые выполнены под конкретные помышленные зеркала?
Как оказалось - есть... и конечно же разработаны эти облучатели под самые популярные в России зеркала "Супрал"...

Сам по себе облучатель рефлекторный, с директорами, количество которых зависит от параметров зеркала.

Даже ДН этого облучателя привели:

А вот его характеристики:
Облучатель 2400 МГц offset, предназначен для использования со стандартным цельнометаллическим, параболическим оффсетным зеркалом, предназначенным для спутникого приёма, Ульяновского предприятия "Супрал".
Высокое усиление антенной системы достигнуто в результате использования высокоэффективного облучателя, собственной разработки инженеров фирмы "BESTER", и не имеет конструктивных аналогов производимых в России и ближнем зарубежье.
Коэффициент использования поверхности зеркала более 0,7.
Облучатель оптимизирован под зеркала имеющих f/d=0.5 и угол облучения 90 градусов. Планируется выпуск облучателей оптимизированных под рефлекторы с иными F/D и углами облучения.
Облучатель может использоваться с офсетными зеркалами других производителей. Возможно использование перфорированных зеркал, с целью уменьшения ветровой нагрузки.
Ну вот и планируемая разработка:

Её характеристики:
Коэффициент использования поверхности зеркала более 0,7.
Облучатель оптимизирован под зеркала имеющих f/d=0.6 и угол облучения 75 градусов.
Рекомендуем использовать зеркала выпускаемые Ульяновским заводом "Супрал".
ДН этого облучателя к сожалению не приведена...
Вся информация про облучатели взята мной с сайта:
http://www.univers-spb.ru/index.php
_________________
RSA

[ALsat]

Всё таки это:

не совсем параболический цилиндр...
а больше похож на тороид.
_________________
Русский народ обычно не имеет плана действий...
Он страшен своей импровизацией!

[erg757]

А я про параболический цилиндр упомянул в отношении впечатления...
Конечно, эта антенна с сетчатым рефлектором никаким параболическим цилиндром не является... торойдом тоже... скорее всего это осесимметричная вырезка из параболойда вращения.
_________________
RSA

[альяно]

интересный облучатель на основе дисковой антенны
я такие делал .. для С диапазона ... но у меня они работали хуже диэлектрических
и тесты продолжать не стал ....

хотя будет время .. надо повозиться так как там легче
делать большие "задержки" в бегущей волне
чем в диэлектрике с невысокой диэлектрической проницаемастью ...
и значит облучатель получается более компактным ..
для 3G и Wi Fi - это более актуально
чем в спутниковых диапазонах

[erg757]

Этот облучатель относится к категории ребристо-стержневых антенн, типа "волновой канал". Описаны в литературе они достаточно подробно. Интересно, что при числе директоров более 4-х, ДН этой антенны в обоих плоскостях одинаковы.
Возбуждаться такие антенны могут как вибратором, так и рупором, частным случаем которого является ОККВ.
_________________
RSA

[альяно]

не уверен что ЭТО "волновой канал" ...
по виду это классическая дИсковая антенна
дИски выполняют функцию "линии задержки"
для формирования нужной ДН ...

http://www.bsuir.by/m/12_100229_1_54927.pdf

[erg757]

И всётаки я считаю, что такой облучатель относится именно к ребристо-стержневым антеннам осевого излучения типа "волновой канал"...
ибо на фото видно именно рефлектор и расположенные перед ним 4 директора, о чём и написано в описании. К сожалению на фото не различимо как возбуждается облучатель, но мне кажется, что этот именно такой, как описан в литературе:

скорее всего по варианту в).
PS: Хотя... скорее всего мы с Вами говорим про одно и тоже. Дело в том, что разделение антенн по типам настолько условно, что можно запутаться. К примеру антенна "волновой канал" ранее вообще относилась к проволочным, затем, после того, как её работа была описана теоретически, её переквалифицировали в разряд антенн поверхностных волн осевого излучения, в основе работы которых как раз и лежит достижение требуемого замедления по длине антенны.
И фактически те же диэлектрические стержни, провода, покрытые слоем диэлектрика и ребристый стержень в литературе рассматриваются как цилиндрические замедляющие структуры...

_________________
RSA

[альяно]

[erg757]

Любопытно, что и замедляющие структуры и антенна типа "волновой канал" в литературе описывались в одной и той же главе - "Антенны осевого излучения" и общие соотношения для них совершенно одинаковы и вытекают из... направленных свойств линейной непрерывной системы, которую в нами рассматриваемом случае можно представить как антенную решётку в режиме осевого излучения. И направленные свойства такой антенны определяются её длиной и замедлением. По этой причине, что в дисковой, что в антенне типа "волновой канал" критично как толщина директоров, так и расстояние между ними. Расстояние между дисками для "волнового канала" всего лишь достаточно выбрать менее 0,5 длины волны, но при этом (для обеспечения требуемой направленности) нужно подобрать его так, чтобы сдвиг по фазе на каждом участке обеспечивал суммирование поля в осевом направлении. Диаметр дисков тоже нужно подбирать, но при этом руководствуются уже другими критериями - создание плавных переходов для требуемых условий возбуждения в начале антенны и для требуемых условий согласования - на конце антенны. Практика показывает, что при создании облучателей плавными переходами можно пренебречь, что я и наблюдал, когда проверял работу диэлектрических стержней различной конфигурации... Но это уже другой вопрос, хоть и связан с рассматриваемым нами, если кому интересно, могу рассказать в другой теме. Вот и в этом примере облучателя можно увидеть, что на вопросы согласования облучателя внимания на уделяли, а в основном решали задачу требуемой направленности, поэтому на фото диаметр всех дисков (кроме рефлектора) одинаков... мне так кажется...
ЗЫ: Хотя, ВИНОВАТ!!! При подробном рассмотрении (и только на 5-й день Зоркий Сокол увидел...) видно, что ближайший к рефлектору диск по диаметру больше остальных директоров, что говорит о том, что обеспечивалось условие оптимального возбуждения. Но главное, чтобы диаметр дисков был БЛИЗОК к половине длины волны.
_________________
RSA

[альяно]

цитата из темы ... ещё аж 2008 года

http://www.forum.alyno.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=11464

[erg757]

[erg757]

Самое интересное дело обстоит именно с диаметром дисков, точнее с параметром t=R-r. С этим параметром не всё так однозначно.
И самое интересное начинается опять с... возбуждения стержня. На фото, которое предоставил Альяно, возбуждение осуществляется от ОККВ волной Н11. И вот тут, в результате мы опять имеем дело с волной ТЕМ10(в строгой её интерпретации). А волна эта интересна тем, что у неё отсутствует критическая длина волны (частота), т.е. свободно распространяются волны самых нижних порядков, каковой и является ТЕМ10. Чувствуете прямую аналогию с диэлектрическим стержнем? И точно так же, как и в случае диэлектрического стержня, имеется ПРЕДЕЛ распространения бегущей ТЕМ10 в осевом направлении. Точнее пределов этих ДВА. О первом я уже упоминал в посте выше, а о втором остановлюсь чуть подробнее. Речь идёт о так называемом ГЛУБИННОМ РЕЗОНАНСЕ, который наступает в случае, когда относительная глубина канавок (t=R-r) становится примерно равной 1/4 длины волны. При этом фактически происходит отрыв волны от стержня. Теперь представьте себе канавки глубиной 6,4мм. На низких частотах, когда относительная глубина канавок (или высота дисков) ниже 1/4 длины волны, вдоль стержня распространяется бегущая волна. При увеличении частоты до 11700ГГц наступает глубинный резонанс и начинается отрыв волны от стержня, но при дальнейшем увеличении частоты, когда значение t становится равным 1/2 длины волны, вдоль поверхности стержня опять начинает распространяться бегущая волна до значения t=3/4 длины волны... Таким образом мы фактически имеем дело с полосами существования бегущей волны и то, как антенна будет работать зависит от диаметра дисков и диапазона частот.
На практике глубину канавок (t=R-r) стараются сделать минимально достаточной для уменьшения потерь в антенне в требуемом диапазоне. Исходя из сказанного выше вполне логичным будет реализация плавных переходов при помощи дисков различного диаметра. Правда этот вопрос необходимо отрабатывать на практике и он требует намного бОльших трудозатрат и времени, нежели работа с диэлектрическими стержнями... Хотя... может быть кто-то считает наоборот и сможет подобрать оптимальную форму...
_________________
RSA