уровня боковых лепесткрв и благодаря этому снижает шумовую температуру .антенны в целом. Кроме того, в рупорно-параболической антенне лучи, от.ра-• женные от зеркала, не попадают в рупор и линию питания и, следовательно, •не нарушают согласования антенны.

В литераре описана рупорно-параболическая антенна, имеющая на частоте 5650 МГц шумовую температуру меньше двух градусов Кельвина.

Антенны рупорно-параболического типа применяются в радиоастрономи;!, космической радиосвязи и радиорелейных линиях связи.

В .радиорелейных линиях связи широкое применение также находят перископические системы, в которых используются плоские металлические зеркала, обеспечивающие поворот фронта плоской волны, т. е. изменение направления распространения волны. Сочетание перископической системы с зеркальноГ: антенной называется перископической антеш-юй системой (рнс. 8.17).

Широко пр.именяются зеркальные антенны в сантиметровом и дециметре вом диапазонах волн, в особенности там, где требуется высокий КНД, узка.;,-диаграмма направленности, обеспечивающая высокую разрешающую способность, а также большая эффективная площадь. Диаметры зеркал достигают 100 м, а в некоторых конструкциях - и более. (

Стремление повысить разрешающую способность антенны, увеличить ее эффективную площадь и коэффициент направленного действия привело к созданию антенн большого размера, в которых зеркало состоит из множества отражающих щитов, расположенных на земле. Для изменения угла места главного луча антенны из.меняют наклон щитов, а для из.менения его азимута пере-

Прикодящая волна Ось

Рефлектор

X 1

Вторичное зеркало (овлучатель)

Параволоид

Рис. 8.18. Антенна переменного профиля, работающая в режиме приема внеземного излучения

Рис. 8.19. Радиотелескоп РА-ТАН-600:

а - общий вид; б - облучатель

Металлическая лоберхиость

Рис. 8.20. Прямолинейная щель б плоском экране

Резонатор

Рис. 8.21. Щелевая антенна одностороннего излучения

мещают облучатель. Такие антенны называют антеннами переменного профиля. -Вся совокупность щ.итов образует часть параболовда в виде ленты (рис. 8.18).

На рис. 8.19 изображена антенна радиотелескопа РАТАН-600, зеркало которой состоит из 896 щитов размерами 7,4X2 м, расположенных по кругу .диаметром 600 м. Кольцевая форма зеркала позволяет осуществлять азимутальное сканирование -в пределах 360°. Антенна работает в диапазоне 0,8 ... ... 30 см.

8.5. Щелевые антенны

Щелевая антенна представляет собой отверстие, прорезанное в метал-.лическо-М листе и возбуждае.мое источником электромагнитных колебаний. В основном применяются прямоугольные узкие щели шириной (0,03... 0,05) % и длиной около половины .длины волны. Если по поверхности металла протекает ток высокой частоты, а щель расположена так, что пересекает линии тока (рис. 8.20), то внутри щели возникает электрическое поле, силовые линии которого перпендикулярны краям щели. Напряженность электрического поля, а сле-.довательно, и напряжение между краями полуволновой щели распределены вдоль ее длины примерно по синусоидальному закону. На концах щели напряжение равно нулю. Если шель расположена вдоль линий поверхностного тока, то оиа практически не искажает его распределения и щель не возбуждается.

Электрическое поле в щели можно рассматривать как излучатель, так как оно является источником .излучения наряду с поверхностными токами. Щель, излучающую в обе стороны от металлического листа, называют двусторонней. На практике чаще применяют односторонние шзлевые антенны. Чтобы устранить излучение в одно полупространство, щель с со-ответствующей стороны закрывают резонатором (рис. 8.2il). Обычно в нем расположено возбуждающее .антенну устройство.

Помимо прямолинейных щелей находят применение щели другой формы, лаприме,р уголковые, П-образные, крестообразные, гантельные, кольцевые и др.

На рис. 8.22 изображены применяемые на практике способы возбуждения

Щель

а) Ю б)

Рис. 8.22. Некоторые способы возбуждения щелевых антенн

1Г 180

L/K=D,5; Н/А=0,5

L/K0,5; Hfr.=D,25

>4

Рис. 8.23. Диаграммы направленности полуволновой щели (одностороннего излучения) в прямоугольном плоском экране:

а - диаграмма нацравленности в плоскости хог\ б - диаграмма налравленности в плоскости хоу; в - расположение щели на экране

полуволновой прямолинейной щелевой антенны. На дециметровых волнах для возбуждения щели обычно применяют коаксиальный фидер, внутренняя жила которого присоединяется к одной кромке щелевой антенны, а оплетка припая-ва к другой по всей длине фидера (рис. 8.22,а). Благодаря такому соединению сохраняется симметрия возбуждения и оплетка не возбуждается.

На рис. 8.22,6 изображено резонаторно-зондовое устройство для возбуж-.дения щели. Питаемый коаксиальным фидером зонд возбуждает колебания внутри прямоугольного резонатора. Токи, текущие по внутренней поверхности» стенок резонатора, в свою очередь возбуждают щель.

.Пример широкополосной щелевой антенны изображен на рис. 8.22,в. Широкая щель возбуждается резонатором, внутри которого расположен Т-образный возбудитель. Каждая половина возбудителя вместе с резонатором образует короткозамкнутый на конце отрезок длиной линии. Длина и поперечные размеры возбудителя выбираются так, чтобы его входная реактивная проводимость в некоторой полосе частот компенсировала реактивную проводимость Щелн.

На рис. 8.23 изображены диаграммы направленности полуволновой щели (односторонней), прорезанной в плоском металлическом листе. Из рисунка следует, что большая часть энергии излучается в освещенное полупространство; затеняющее действие экрана сказывается тем больше, че.м больше размер 2L Эраня по сравнс::ию с длпно:°1 полны.