【例 3.6】有一个方形栅格排列的圆口径平面阵，M=N=20， / 2x yd d λ= = ， 设其方向图副瓣电平为 SLL=－15dB，若取 6n = ，要求： (1) 计算圆口径泰勒方向图和连续口径分布； (2) 计算圆口径阵列在四个剖面 的方向图； o o o0 ,15 , 30 , 45ϕ = o (3) 计算并绘出三维方向图。 解：圆口径半径为 / 2 5xa Md λ= = ，主副瓣比 。 / 20 0 10 5.6234 SLLR −= = 由式 (3.111) 可计算并绘出归一化方向图如图 3-35(a) 所示，图中 2 sin / 10sinu a θ λ θ= = ，因 0 ~ / 2θ π= ，所以 u=0 ~ 10；由式(3.114)可计算并绘 出连续的圆口径泰勒泰勒分布如图 3-35(b)所示，图中 /p aπρ= ，因 0 ~ aρ = ， 则 p=0 ~π 。 (a) 圆口径泰勒方向图 (b) 圆口径泰勒分布 图 3-35 圆口径泰勒方向图及口径分布 对于离散的圆口径阵列，第 mn 个单元的激励分布为 ( ) ( /mn mn mn )I g aρ πρ= ， 可对上图(b)进行抽样得到。然后由前面式(3.128)可计算并绘出方形栅格圆口径 在四个剖面内的方向图如图 3-36 所示。 190

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(3) 阵列方向图函数计算 ■单元方向图 先求其互补半波振子的辐射场 Eθ ，然后经电磁对偶原理求得半波缝隙的辐 射场 ,H Eθ ϕ，即可导出单元方向图函数。 ■阵因子 如果近似估算，则直接用直线阵因子的求法，考虑不等幅因素即可。精确一 点，则应考虑阵列中各单元交错排列的位置，用求平面阵辐射场的方法导出一根 波导缝隙阵的辐射场，从而导出阵因子。 一根波导纵缝阵的总方向图函数是单元方向图函数与阵因子的乘积，多根波 导纵缝阵的总方向图函数也容易确定。 (4) 设计初步—确定各缝偏心距 1mx 设阵列中有 N个示缝，且 · smU 为第 m个缝隙激励电压幅度（不等幅激励）。 ·各缝宽W和缝长 l / 2λ≈ 均相同，即各缝辐射电导 sG 均相等。 ·窄缝w l / 1<< 第 m个缝的辐射功率 2 1 2m sm P U= sG 总辐射功率 2 1 1 1 2 N N T m sm m m P P U = = = =∑ ∑ sG 所以 2 2 1 m sm N T sm m P U P U = = ∑ ， (7.26) 另一方面，由如下传输线等效电路可得

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