Амплітудно-фазовий розподіл у розкриві рупора

При плавному переході від хвилеводу до апертури рупора ділянка плоскої хвилі малих розмірів плавно перетворюється в ділянку хвилі більших розмірів з фронтом циліндричним (в секторіальних рупорах) або близьким до сферичного (у пірамідальних рупорах). Структура поля в рупорах нагадує структуру поля у хвилеводі, збігаються амплітудні розподіли полів у розкривах, зменшується лише густина потоку потужності. Амплітудні розподіли для хвилеводу та різних рупорів наведений на рис. 8.4.

Основною відміною поля в рупорі від поля у хвилеводі є те, що фронт хвилі у рупорі не плоский, а циліндричний (для секторіальних рупорів) або близький до сферичного (для пірамідальних рупорів). Це пов’язано із різними геометричними шляхами, що проходять промені від вершини рупора до центра його розкриву та від вершини рупора до довільної точки у розкриві рупора. Внаслідок цього розкрив рупора не може бути синфазним.

Різниця початкових фаз полів, що збуджується у центрі розкриву рупора та між будь-якою довільною точкою в площині Н .(8.7)

Для випадку представимо , отримаємо

.

Аналогічно для площини Е можна отримати

,

де

– довжина хвилі в Е-рупорі, яка є такою ж як у хвилеводі.

Отже, в рупорних антенах фазовий розподіл є квадратичним (рис. 8.5): в Н-рупорі − в площині Н; в Е-рупорі − в площині Е; в пірамідальному рупорі − в обох площинах.

Максимальні фазові зсуви у крайніх точках розкриву будуть дорівнювати:

. (8.8)

Закони АФР у рупорних антенах наведені у табл. 8.1

Таблиця 8.1