Расчёт зеркальной антенны

Тут обсуждаем спутниковые антенны разных размеров и производителей
Аватара пользователя
serg757
Зарегистрированный Пользователь
Зарегистрированный Пользователь
Сообщения: 131
Зарегистрирован: 16 апр 2015, 12:04
8
Благодарил (а): 6 раз
Поблагодарили: 30 раз
Контактная информация:

Расчёт зеркальной антенны

Непрочитанное сообщение serg757 »

Теперь хотелось бы прочитать мнение тех кто понял смысл написанного.
Так с этого наверное и нужно было начинать, а не разводить здесь пустые разговоры... :)
ЗЫ: Так может быть с себя и начнёте?
finnua

Расчёт зеркальной антенны

Непрочитанное сообщение finnua »

Я в смысл не вчитывался- меня ЭТО не интересует. Практического выхода всех этих рассуждений я не вижу.....
Аватара пользователя
serg757
Зарегистрированный Пользователь
Зарегистрированный Пользователь
Сообщения: 131
Зарегистрирован: 16 апр 2015, 12:04
8
Благодарил (а): 6 раз
Поблагодарили: 30 раз
Контактная информация:

Расчёт зеркальной антенны

Непрочитанное сообщение serg757 »

finnua писал(а):Я в смысл не вчитывался- меня ЭТО не интересует. Практического выхода всех этих рассуждений я не вижу.....
Ну хотя бы для того, чтобы понять для чего производители тем или иным образом ориентируют ось конвертора на той или иной антенне, или хотя бы для того, чтобы понимать как работает антенна и не говорить на форумах глупостей и что бы не представлять зеркальную антенну в качестве 'этакого Perpentum Mobile, черпающего энергию ковшом из... непонятно от куда...
Хотя меня действительно иной раз удивляет активность юзеров на этом форуме. Вот к примеру есть интересная тема "Угол наклона антенны" в которой RimaNTSS задаёт самый что ни на есть практический вопрос - почему ось конвертора задирают в направлении центра зеркала. Так ведь мало кого интересует этот вопрос... А вопрос ведь действительно интересный. Вот к примеру тот же "Супрал". Две самые ходовые на сегодняшний день антенны 60 и 55 см. E 0,6 ось направлена по биссектрисе угла раскрыва, а у 0,55 почему-то выше, а ведь 0,55 разработан значительно позднее, примерно в районе 2004 - 2005 гг.
Аватара пользователя
serg757
Зарегистрированный Пользователь
Зарегистрированный Пользователь
Сообщения: 131
Зарегистрирован: 16 апр 2015, 12:04
8
Благодарил (а): 6 раз
Поблагодарили: 30 раз
Контактная информация:

Расчёт зеркальной антенны

Непрочитанное сообщение serg757 »

Практического выхода всех этих рассуждений я не вижу.....
Действительно... попробую перевести тему в практическую плоскость. Считаю, что теорию здесь преподавать далее нет никакого
смысла, тем более что на форуме юзеры даже практические вопросы отрабатывать не спешат и во всю довлеют разговоры "обо всём
и не о чём"... как у нас с finnua в этой и в другой теме.
Ну а чтобы здесь не возникало поспешных утверждений типа:
По поводу Отражателей или Зеркал. ТЕОРЕТИЧЕСКИ почти все применяемые в "бытовухе" зеркала - ПАРАБОЛЫ. Но это теоретически.
Так как практически встречаются такие, что "пятно" фокуса настолько "размыто"- что трудно сказать с какой поверхностью мы
имеем дело. Не хочу называть"бренды"- пусть каждый сам выберет. ТАМ никакие программы не помогут.
я попытаюсь показать практическое применение программы DishChar в отношении зеркала моей GI-80, с точки зрения определения
параметров зеркала, на которое нет никакого описания, или принадлежность которого к конкретной антенне установить
невозможно. Для этого я просто сниму дугу конвертородержателя антенны и отложу его в сторону, но не далеко, ибо после всех
действий именно она позволит нам оценить относительную правильность и корректность определения параметров. :)
Итак, имеем на руках "неизвестное" зеркало от спутниковой антенны. Приступаем к определению параметров этого зеркала.
Для начала проверим его края на ровность. Этот момент на форуме был ранее достаточно подробно описан, поэтому дополнительно
что-то писать на эту тему смысла нет. В результате, при помощи лески я определил, что края ровные. Далее, так как зеркало -
"неизвестной" нам антенны, то приступаем к его обмерам. На глаз зеркало имеет вид эллипса, если смотреть на него с фронта.
Замеряем размеры осей, получаем следующие значения: - 793 - большая ось и 726 малая ось. Заодно, так, по ходу, замеряем
глубину зеркала в точке пересечения осей - 60,9. Впрочем, для программы DishChar нужен только один размер - высота зеркала
или длина большой оси. Длину малой оси я определил для того, чтобы можно было прикинуть диаметр апертуры, ибо, по виду
зеркало имеет форму овала, что говорит нам о том, что апертура его может иметь форму круга, а в таком случае диаметр апертуры
равен длине малой оси.
Далее, так как про данное зеркало "мы ничего не знаем", начинаем измерения вдоль большой оси, именно так, как этого требует
программа DishChar. А именно - выбираем точки на большой оси и измеряем расстояния от каждой точки до верхнего и нижнего
края зеркала. После этого заполняем таблицу, которая предусмотрена в программе специально для этой цели. Один момент только
отмечу. Для того, чтобы набранные точки были видны в окне программы, в программу забиваем параметры (фокусное расстояние,
угол оффсетности и высоту) любого известного нам зеркала. Для своего примера я просто воспользуюсь готовыми параметрами
зеркала от "Супрала-0,6", которые автор заботливо вложил в ini- файл при написании. Результат замеров Вы можете наблюдать
этом скрине:

Изображение

На скрине мы видим точки, полученные программой в результате расчётов по моим замерам зеркала GI-80 на фоне профиля антенны
"Супрал-60". Что сразу же бросается в глаза - точки, обозначающие края зеркала на профиле неестественно задраны вверх,
относительно профиля измеренного нами зеркала и явно выпадают из общей картины. Это произошло от того, что высота зеркала
"Супрал-60" намного меньше измеренной нами. Поэтому просто установим в окне измеренную нами высоту зеркала. Получаем
следующую, не менее любопытную картину:

Изображение

Зеркало приобрело свою истинную высоту и точки уже расположились в логической последовательности.
Однако... Антенна получилась вроде как и оффсетная, но никакого смысла в такой оффсетности нет. Облучатель (точка фокуса)
остался расположен в поле зеркала...
Причина этого я думаю понятна - мы установили измеренное значение высоты зеркала, а фокусное расстояние и угол оффсетности
остались прежними. Поэтому мы начинаем изменять указанные параметры в программе до тех пор, пока профиль зеркала, созданный
программой, не впишется в тот профиль, который определяют построенные программой точки. И здесь огромное значение имеет то,
с каким старанием и тщательностью были выполнены измерения.
В моём примере я начинаю изменять фокусное расстояние до тех пор пока профиль не совпадёт с первой попавшейся точкой.
Изображение
Далее, изменяя угол оффсетности добиваемся того, чтобы все точки отстояли от профиля примерно на одинаковом расстоянии

Изображение

После этого опять изменяем фокусное расстояние до совпадения первой из точек с профилем. Итак до тех пор, пока практически
все точки не совпадут с профилем зеркала. Процесс этот достаточно долгий и требует внимания и скорее всего вам придётся
попеременно "перебирать" бегунком параметры "угол оффсетности" и "фокусное расстояние" не один раз, чередуя их.
В своём примере я остановился вот на этом:

Изображение

Кстати сразу бросаются в глаза те точки, при измерении которых я был не аккуратен.
Можно было конечно ещё попытаться получше вписать точки в профиль зеркала, но я считаю, что итак совпадение достаточно
хорошее. Для примера можно определить расхождение по наиболее неудачной точке:
ИзображениеИзображение

Расхождение не превышает 0,5, что полностью соответствует техническим допускам на точность параболы.
Вывод - считаю, что зеркало GI-80 соответствует параболе.
Далее нам остаётся рассмотреть применение программы DishChar при наличии у антенны "Легенды". Но это уже в следующий раз.
Аватара пользователя
serg757
Зарегистрированный Пользователь
Зарегистрированный Пользователь
Сообщения: 131
Зарегистрирован: 16 апр 2015, 12:04
8
Благодарил (а): 6 раз
Поблагодарили: 30 раз
Контактная информация:

Расчёт зеркальной антенны

Непрочитанное сообщение serg757 »

Каждая зеркальная антенна имеет свою "Легенду". "Легендой" я называю то, что написано в описании антенны, обычно
выкладываемым на сайте производителя, либо продавца, либо напечатанно в инструкции, прикладываемой к антенне.
Много проще когда на антенну есть описание, ибо намного облегчает работу с программой по измеренным точкам.
Почему "Легенда"? Да потому, что данные, приведенные в описании зачастую просто не соответствуют действительности и
фактически всего лишь позволяют потребителю хоть как-то свести концы с концами и получить представление о зеркале
приобретённой антенны. Характерным примером здесь могут служить такие антенны как GI-80, "Супрал-60", "Супрал-90".
Обнаруживается это иногда уже при анализе написанного. Для примера я приведу "Легенду" своей антенны GI-80, которую
когда-то взял с сайта производителя.
Основные параметры:
Диапазон частот: 10,5-13 ГГц
Тип подвески: Азимутально-угловая
Диаметр: 795 х 730 мм
Угол смещения: 22 *
F/D: 0,66
Усиление на 10,75 ГГц: 37,2 дБ
Усиление на 11,75 ГГц: 37,5 дБ
Усиление на 12,75 GHz: 38,5 дБ
Эффективность при 11,75 ГГц: ~ 75%
Поддержка LNB Диаметр: 23-40-60 мм
Из этой информации можно приблизительно судить о зеркале антенны. А именно о размерах апертуры, которая на первый взгляд
представляет собой круг, диаметром 730. Однако, при первом же прикидном расчёте мы приходим к выводу, что апертура этой
антенны идеальным кругом не является, а имеет форму эллипса. Определяется это простым расчётом:

D = h * cos(ус) = 795 * cos 22* = 737,11.

Как видите полученный при расчёте диаметр апертуры превышает размер малой оси аж на 7мм, а это достаточно много, чтобы
пренебречь и списать на допустимые технические погрешности.
При измерениях мы только утвердимся в своих выводах. С самого начала измерений, мы убеждаемся в том, что реальные размеры
зеркала явно меньше, чем те, что даны в описании. У меня в результате измерений, большая ось получилась на 2мм короче,
чем указана в описании (793), а малая ось - на 4мм (726).
Ну теперь посмотрим что нам даст программа DishChar. Для этого мы уже имеем выполненные ранее измерения по вертикальной
оси. Осталось только определить фокусное расстояние зеркала. Для этой цели используем "Легенду", точнее приведенное в ней
соотношение фокусного расстояния к диаметру апертуры. Получим 486,5
Подставляем результаты измерения и расчёта в программу и получим:

Изображение

Обратите внимание - на профиле зеркала крайние точки опять не укладываются в общую картину измерений, определяемую точками.
Поэтому как и в предыдущем посте установим реальную измеренную высоту зеркала:

Изображение

В принципе на этом можно было бы остановиться, ибо даже навскидку видно, что практически все точки расположены в пределах
отклонений, согласно технических допусков.
Смущает один момент - та точка, что в предыдущем посте выпадала из общей картины, показывая явную погрешность измерений,
теперь в аккурат совпадает с профилем, а у остальных точек совпадение с профилем хкже, за исключением второй из таблицы.
Принимаем решение изменить параметры профиля в программе. При этом, в "Легенде" есть один параметр, который в программе
изменять не желательно, по той причине, что он предназначен исключительно для пользователя и любой пользователь при настройке
антенны может его проверить. Это угол оффсетности. По этой причине его изменять не будем, а пробуем только фокусное расстояние.
Получаем следующую картину:

Изображение

Я специально показал именно эту картину, чтобы вы могли оценить всю сложность выбора правильного итогового результата, в случае отсутствия описания антенны и то, насколько сильно здесь имеет влияние качество выполненных измерений. Короче, так как я измерять нельзя! Нужно измерять качественнее (в случае, если отсутствует описание).
Теперь остаётся только проверить полученные результаты с реально измеренными параметрами антенны GI-80, для чего мне и пригодилась дуга конвертородержателя, которую я в предыдущем посте временно отставил в сторону..

Изображение

Можете сами сравнить насколько подходит к реальности каждый из полученных результатов.
Какие выводы я сделал после того как в первый раз получил подобные результаты?
Главный вывод это то, что апертура антенны GI-80 имеет форму эллипса, по своей геометрии приближенного к кругу. Можно
конечно пытаться при помощи программы изменять угол оффсетности и получить в итоге идеальный круг в апертуре, но при этом
контрольные расстояния AF и BF совершенно не будут совпадать с расстояниями, измеренными на реальной антенне.
Отсюда я делаю предположение: - если параметры в "Легенде" конкретной антенны подобным образом не совпадают с логикой
геометрии зеркала (выше было показано каки образом), то это не ошибка "паспортиста" или описания, а сообщает о форме
апертуры и фактически говорит о том, что апертура антенны кругом не является. Чтобы окончательно подтвердилось или наоборот, было отметено это предположение, требуются измерения зеркал различных антенн, особенно тех, у которых в описаниях нарушена логика геометрии.
Аватара пользователя
serg757
Зарегистрированный Пользователь
Зарегистрированный Пользователь
Сообщения: 131
Зарегистрирован: 16 апр 2015, 12:04
8
Благодарил (а): 6 раз
Поблагодарили: 30 раз
Контактная информация:

Расчёт зеркальной антенны

Непрочитанное сообщение serg757 »

Не собирался продолжать эту тему, считая, что сказал в ней всё, что хотел, но вот... пришлось.
И привели меня к этому слова одного юзера, который явно не понимая как работает спутниковая антенна, навязывает свой взгляд на этот вопрос другим юзерам, делая это в форме той самой "ИСТИНЫ", в которой сам же пытается обвинить окружающих.
Крайнеё "каплей" в прорыве моего терпения, явилась вот эта фраза:
strannik писал(а): Вы, видимо, знакомы с Истинной-в-последней-инстанции, иначе трудно понять вашу категоричность :pardon: Вы излагаете постулаты работающей на передачу (излучение) антенны, словно мессия... И не хотите услышать то, о чём я написал выше: антенна "на приём" и "на передачу" работает по-разному
Я оставляю на совести юзеров - у кого из упомянутых в этой фразе участников дискуссии более присутствует категоричность в словах... и постараюсь по возможности кратко остановиться на вопросе "различия" работы спутниковой антенны в различных режимах работы, а именно "на приём" и "на передачу"...
Итак что имеем - ясно и в строго категоричной форме сказанное заявление:
антенна "на приём" и "на передачу" работает по-разному
Задача - проверить это высказывание на ИСТИНУ.
Для начала постараюсь вкратце привести те аргументы, которые наш stranный автор приводит в защиту своих слов. Правда мне не удалось из него вытянуть сколько-нибудь толкового обоснования этих слов, да и на вопросы, касаемо нелогичности его аргументов, автор предпочёл не отвечать, ссылаясь на мой тон разговора (кстати, со времён ТУПОГО ЛАМЕРА это самый популярный способ красиво уйти от вопроса, на который не удобно давать ответ), посему мне придётся чуточку потрудиться, по крупицам собирая то, что автор приводит в защиту своих слов.
Ну и начну конечно со свежего - так легче искать:
strannik писал(а): На этом форуме я уже писал http://www.satdx.club/viewtopic.php?f=4 ... t=20#p2417
Уравнение эйконала (др.-греч. εἰκών) — это нелинейное дифференциальное уравнение в частных производных, встречающееся в задачах распространения волн, когда волновое уравнение аппроксимируется с помощью теории ВКБ. Оно является следствием уравнений Максвелла, и связывает волновую оптику с геометрической оптикой
Вспомним, что свет - это электромагнитные волны с очень маленькой длиной волны, но этот волновой процесс гораздо ближе к Кu диапазону, чем волны, которые распространялись в консольно закреплённой балке и, благодаря блестящему решению Пуассона, положили начало теории распространения волн.
Геометрическая оптика - это раздел оптики, в котором считается, что длина волны пренебрежимо мала. Основа геометрической оптики - это уравнение эйконала.
Из уравнения эйконала следует, что геометрическая оптика применима только для коротких длин волн. Чем короче длина волны, тем точнее приближение геометрической оптики.
Из решения уравнения эйконала следует, что волновой процесс распространяется вдоль лучевых трубок:
Изображение
где r(s) - луч, dƩ - поперечное сечение лучевой трубки.

Из свойств лучевой трубки для нас наиболее важное то, что энергия волны распространяется исключительно вдоль лучевой трубки, не перетекая через её боковые стенки, а плотность энергии внутри лучевой трубки обратно пропорциональна площади её поперечного сечения dƩ.
Такой рисунок волновой трубки в виде изогнутого рога имеет место практически во всех учебниках по теории электромагнитного поля и вызывает больше недоумения, чем понимания сути вопроса.Больше всего смущает криволинейная образующая этого "рога изобилия" :)
Для математиков это обозначает, что скорость распространения волн есть непрерывная функция V(x,y,z), а, поскольку направление луча совпадает с градиентом (направлением максимального изменения) этой функции, то он (луч) плавно искривляется в соответствии с плавным изменением скорости V(x,y,z).
В реальных средах (вакуум в космосе, воздух в пределах нашей приёмной установки) скорость распространения электромагнитных волн постоянна и равна скорости света (такой же точно, но очень коротковолновой) электромагнитной волны. А лучи, которые есть образующие лучевых трубок, - строго прямолинейны. Поэтому в наших дальнейших рассуждениях будем представлять себе лучевые трубки в виде усечённых конусов для сферических волн (т.к. луч всегда перпендикулярен волновому фронту) и цилиндров для плоских волн.

Теперь я могу вам пояснить, почему вся энергия плоской волны, которая со спутника падает на апертуру нашего параболического зеркала, оказывается внутри согласованного с антенной облучателя:
- цилиндрическая лучевая трубка, которая образована крайними (по периметру апертуры) лучами несёт какую-то долю энергии dE излучения со спутника. Плотность этой энергии равна dE/dƩ;
- по законам геометрии на параболическом зеркале (нашей антенне) лучи отражаются и сходятся в геометрическом фокусе параболы. При этом происходит преобразование плоской волны в сферическую с вогнутым волновым фронтом.
- поскольку в конусообразной волновой трубке энергия через её боковые стенки, которые образованы лучами, отражёнными от периметра зеркала, не проходит, а площадь сечения лучевой трубки уменьшается, плотность энергии волны по мере её приближения к облучателю возрастает. Напряженность поля в горловине согласованного с зеркалом рупора возрастает во столько раз, во сколько площадь апертуры антенны больше площади поперечного сечения волновода;
- вся энергия волны с апертуры антенны попадает в волновод (при условии, что потери на отражение и затухание/рассеяние волн отсутствуют)
Прокомментирую - в этой фразе достаточно неплохо и логично отражён процесс, в результате которого та энергия, что удалось собрать на поверхности зеркала, передаётся на штыревую антенну, которая называется приёмным зондом конвертора. При этом объяснение здесь дано с точки зрения геометрической оптики.
Правда автор считает, что в случае идеального согласования зеркала и облучателя (здесь автором имеется в виду идеальный "засвет" зеркала облучателем с точки зрения совпадения угла раскрыва раскрыва зеркала и угла раствора облучателя (к примеру рупора), что косвенно может нам сказать о том, что автор мог когда-то работать осветителем в театре... и привнёс в вопросы теории спутниковых антенн "лёгкий налёт" этой профессии).
Правда слова эти мало нам объясняют почему одна и та же зеркальная антенна по-разному работает на приём и излучение. Посему придётся поискать ещё... и в этом нам помогут ссылки, которые автор привёл в своей фразе. Итак - идём по ссылкам:
http://www.satdx.club/viewtopic.php?f=4 ... t=20#p2417
strannik писал(а):.
Пока вы озадачены вопросом о поперечном сечении элементарной волновой трубки, попробуем извлечь ещё одну выгоду из лучевого приближения процессов распространения волнового поля - рассмотрим, насколько равномерно облучается апертура параболической антенны изотропным излучателем, который расположен в точке её фокуса F
Начертим (дабы не травмировать эскизом легко ранимую душу И.Кубаткина :) ) на профиле реальной антенны СТВ-0,9-1.1 АУМ две лучевые трубки с одинаковым углом раскрыва 10°.
На одинаковом расстоянии от фокуса антенны F, куда мы поместили изотропный излучатель (который излучает по всем направлениям одинаковый поток мощности Ро), в поперечных сечениях волновых трубок Ао и Во одинаковой площади будем иметь одинаковую плотность потока мощности:
Супрал-лучевые трубки.jpgВолна, распространяясь внутри лучевой трубки А, достигает поверхности параболического зеркала вблизи одноимённой точки, где по законам отражения боковая поверхность лучевой трубки из конической преобразуется в цилиндрическую с поперечным сечением А1.
Плотность потока мощности в окрестностях точки А оказывается меньше, чем в сечении Ао в А1/Ао раз. В нашем случае в 324 раза.
Аналогично, распространяясь внутри второй лучевой трубки к точке В, волна в её окрестностях оказывается менее интенсивной в В1/Во раз. Для антенны Супрал-90 - в 100 раз.
Таким образом, апертура антенны в окрестностях точки А "недооблучена" в 3.24 раза или на 5.1дБ по сравнению с окрестностями проекции точки В на апертуру зеркала.
Этот вывод полностью соответствует положениям классической теории о геометрическом расхождении волнового фронта сферической волны и уменьшению плотности её энергии пропорционально квадрату пройденного пути.
Запомним на всякий случай, что апертура параболического зеркала облучается изотропным излучателем очень неравномерно.

Не станем, уподоб ляясь некоторым торопыгам (к которым и я в молодости принадлежал :oops: ) рассчитывать облучатели с замысловатыми ДН и амплитудными распределениями в раскрыве или тупо двигать и строгать трубочки НЕ в фокусе антенны дабы максимально равномерно облучить её апертуру...

Поднимем голову от книг и верстаков, посмотрим в звёздное небо и подумаем: "А как же облучает апертуру нашей приёмной антенны спутник с расстояния 36тыс.км?"
Ну и здесь я привожу рисунок автора, которым он сопровождает своё объяснение:
Изображение
Ну и далее продолжение.
strannik писал(а):
RimaNTSS писал(а):Ну как бы небыло так что отражённый сигнал от верхней части антенны попадает в конвертор более концентрирован, если так вообще можно говорить
Попробуем восстановить ход его мыслей:
- поскольку спутник находится от приёмной антенны на бесконечно большом относительно её размеров расстоянии, плотность потока мощности его излучения в пределах апертуры постоянна. Зеркало освещено абсолютно равномерно;
- поскольку площадь раскрыва лучевой трубки А1 больше, чем В1, то в неё попадает большая, чем в лучевую трубку В часть излучения спутника;
- возле фазового центра облучателя (точнее, "собирателя", концентратора - приёмного рупора или другой приёмной антенны) площади поперечного сечения лучевых трубок выравниваются, а плотность потока мощности в трубке А становится в 3.24 раза выше, чем в трубке В;
- плотность потока мощности в фазовом центре облучателя становится во столько раз больше плотности потока мощности, который падает на апертуру параболического зеркала, во сколько раз её площадь больше площади поперечного сечения каустики в фазовом центре. Площадь каустики ("жгучей точки") соизмерима [ равна ] площади волновода конвертера.
На этом я пока что остановлюсь, с тем, чтобы те, кому действительно интересен этот вопрос, сами смогли прочитать и оценить всё сказанное нашим stranным другом и попытались разобраться где именно в этом объяснении "зёрна" а где "плевелы"... ну а завтра, или чуть позже продолжу.
Аватара пользователя
wellikan
Site Admin
Site Admin
Сообщения: 4215
Зарегистрирован: 23 фев 2015, 07:55
9
Ресивер: Dr.HD 1000 Combo, Denys H.265, TBS 6903
Антенна(ы): GIBERTINI OP 150 S
Благодарил (а): 2236 раз
Поблагодарили: 2902 раза
Возраст: 43
Контактная информация:

Расчёт зеркальной антенны

Непрочитанное сообщение wellikan »

Мужики, ну разве нельзя спокойно по людски разобраться , спокойно обсудить и не критиковать друг друга, я понимаю что у каждого своя точка зрения , но можно ведь без наездов и всяких там ущемлений. Короче, сейчас не когда разбиваться , попробую завтра почистить тему. Будьте вы человечней по отношению друг к другу , что ж вам все неймется :evil:
Аватара пользователя
Petrovich I
DX-er
DX-er
Сообщения: 255
Зарегистрирован: 06 июн 2016, 10:00
7
Ресивер: Denys\позиционер ASC1
Антенна(ы): 240 (30E-138E) C/Ku,120(26E-138E) Ku
Благодарил (а): 81 раз
Поблагодарили: 186 раз
Контактная информация:

Расчёт зеркальной антенны

Непрочитанное сообщение Petrovich I »

«В споре рождается истина» - так сказал древнегреческий философ Сократ,...
..Не пытайтесь доказать кому-либо свою исключительную правоту. Помните, что каждая точка зрения имеет право на существование, и, соответственно, каждая из них может быть как истинна, так и ложна. Ведь согласитесь, каждый из нас не раз в жизни менял свои принципы и мировоззрение...
... зачем люди на самом деле спорят? Вряд ли для того, чтобы сделать мир лучше. Чаще всего это просто попытка самоутвердиться и отстоять чувство собственного достоинства, показать свое превосходство над противоположной стороной. ...
Немного сократил и что-то выделил, полно здесь: http://blogerov.net/706-rozhdaetsya-li- ... porax.html
Кстати по другим источникам Сократ отвергал это утверждение, противопоставляя ему ДИАЛОГ.
Аватара пользователя
serg757
Зарегистрированный Пользователь
Зарегистрированный Пользователь
Сообщения: 131
Зарегистрирован: 16 апр 2015, 12:04
8
Благодарил (а): 6 раз
Поблагодарили: 30 раз
Контактная информация:

Расчёт зеркальной антенны

Непрочитанное сообщение serg757 »

Petrovich I писал(а):... зачем люди на самом деле спорят? Вряд ли для того, чтобы сделать мир лучше. Чаще всего это просто попытка самоутвердиться и отстоять чувство собственного достоинства, показать свое превосходство над противоположной стороной. ...
Самоутвердиться перед кем и для чего нужно такое самоутверждение? Я так думаю - практически все, кто ещё обсуждает этот вопрос - люди которые давно утвердились в жизни и для которых вопросы, рассматриваемые на форуме, интересны в порядке хобби - не более.
Насчёт темы по вопросу взаимности работы зеркальной антенны, мне интересно вот что. За всё долгое время споров на эту тему, я не встретил практически ни одного вопроса к юзерам, высказывающимся по ним, хотя при этом все их посты исправно и аккуратно просматриваются другими юзерами. При этом возникает такой вопрос - если предположить, что молчание это знак согласия, то получается будто просматривающие согласны сразу с двумя точками зрения на этот вопрос... ПАРАДОКС. Или это и есть проявление описанной Вами толерантности в этом вопросе - то есть главное, чтобы всё было в пределах "чувств и достоинств", а ИСТИНА пусть будет где-то посередине? То есть не зависимо от теории, юзеры здесь занимаются исключительно практикой. Не хочу сейчас отправлять вас к известному анекдоту про взаимоотношения теоретиков и практиков, просто скажу так - я было собирался перестать здесь писать и будоражить местных юзеров, но всё-таки та "презентация", что я сделал постом выше, просто обязывает меня завершить то, что я обещал, хотя бы потому, дабы не уподобляться известному всем юзеру, который уже как 10 лет пишет обещанный фундаментальный труд и вопреки своим обещаниям, никак не хочет его продемонстрировать... хотя даже по самой постановке вопроса о взаимности процессов в зеркальной антенне, уже можно судить откуда растут ноги у этих различных "теорий"... :)
wellikan писал(а):Мужики, ну разве нельзя спокойно по людски разобраться , спокойно обсудить и не критиковать друг друга, я понимаю что у каждого своя точка зрения , но можно ведь без наездов и всяких там ущемлений.
Скорее всего Вы правы... хотя, опять таки... что такое наезд? Для каждого человека это понятие имеет свой особый смысл...
Ну дабы не бередить здесь местное юзерство вновь появившимся призраком утомляющих теоретических разборок, переходящих в открытую БРАНЬ, знакомыми многим по другим форумам, я несколько перестрою содержание своих постов, переведя их из русла анализа взгляда конкретного юзера, в форму анализа некой "теории лучевых трубок при анализе распространения СВЧ-сигнала в пределах зеркальной антенны", для краткости назвав её "теория лучевых трубок" и более не упоминая никаких ников, прозвищ или имён, кроме имён и фамилий известных классиков теории зеркальных антенн (по необходимости).
Итак, в своём предыдущем посте я кратко привёл аргументы "теории лучевых трубок" и мне остаётся их только скомпоновать с форму, удобную для чтения и понимания.
Итак начнём:
"Теория лучевых трубок" утверждает, что зеркальная антенна на приём и передачу работает по-разному по причинам:
начальные и краевые условия задач "на излучение" и "на приём" не идентичны решениям (результатам процессов распространения волн) обратных задач...
Сама "теория" мне подсказывает, что просить что-то конкретизировать в этом вопросе, это просто бесполезное занятие, посему я попытаюсь показать что именно в качестве обоснования этого постулата и в его развитие, теория глаголет :
Здесь я буду вынужден опять привести до боли знакомый всем рисунок.
Начертим на профиле реальной антенны СТВ-0,9-1.1 АУМ две лучевые трубки с одинаковым углом раскрыва 10°.
На одинаковом расстоянии от фокуса антенны F, куда мы поместили изотропный излучатель (который излучает по всем направлениям одинаковый поток мощности Ро)
Изображение
в поперечных сечениях волновых трубок Ао и Во одинаковой площади будем иметь одинаковую плотность потока мощности:
Волна, распространяясь внутри лучевой трубки А, достигает поверхности параболического зеркала вблизи одноимённой точки, где по законам отражения боковая поверхность лучевой трубки из конической преобразуется в цилиндрическую с поперечным сечением А1.
Плотность потока мощности в окрестностях точки А оказывается меньше, чем в сечении Ао в А1/Ао раз. В нашем случае в 324 раза.
Аналогично, распространяясь внутри второй лучевой трубки к точке В, волна в её окрестностях оказывается менее интенсивной в В1/Во раз. Для антенны Супрал-90 - в 100 раз.
Таким образом, апертура антенны в окрестностях точки А "недооблучена" в 3.24 раза или на 5.1дБ по сравнению с окрестностями проекции точки В на апертуру зеркала.
Вот таким образом "теория" объясняет работу зеркальной антенны в режиме "на передачу" и самое интересное, что никакого противоречия с классической трактовкой этих процессов у "теории лучевых трубок" нет. Всё сходится и всё логично, но... логику эту нарушает один единственный вопрос. Правда вопрос этот никакого влияния на результаты анализа работы антенны на передачу не имеет, посему мы зададим его несколько позже.
А пока что остановимся на том, как "теория" описывает работу зеркальной антенны на приём.
- поскольку спутник находится от приёмной антенны на бесконечно большом относительно её размеров расстоянии, плотность потока мощности его излучения в пределах апертуры постоянна. Зеркало освещено абсолютно равномерно;
- поскольку площадь раскрыва лучевой трубки А1 больше, чем В1, то в неё попадает большая, чем в лучевую трубку В часть излучения спутника;
- возле фазового центра облучателя (точнее, "собирателя", концентратора - приёмного рупора или другой приёмной антенны) площади поперечного сечения лучевых трубок выравниваются, а плотность потока мощности в трубке А становится в 3.24 раза выше, чем в трубке В;
- плотность потока мощности в фазовом центре облучателя становится во столько раз больше плотности потока мощности, который падает на апертуру параболического зеркала, во сколько раз её площадь больше площади поперечного сечения каустики в фазовом центре. Площадь каустики ("жгучей точки") соизмерима [ равна ] площади волновода конвертера.
Жирным курсивом я выделил тот момент, который является наиболее слабым звеном в этом пояснении. При этом, я всеми силами старался понять, или постичь логику, которая заставила отцов этой "теории" написать такое, но это оказалось выше моих сил, а спрашивать авторов просто бесполезно.
Посему мне просто остаётся дезавуалировать сказанное насчёт надписи, выделенной жирным и для этого пришёл самый момент задать тот самый вопрос, о котором я упоминал ранее - на каком основании в пояснении к приведенному рисунку, выбраны лучевые трубки с углом раскрыва именно 10*. Почему к примеру не 11*, или не 25*??? А если точнее - почему раскрыв этих двух разных трубок при объяснении работы антенны, выбран одинаковым и тем самым вся трактовка вопросов приёма/передачи оказалась привязанной к геометрическим параметрам этих лучевых трубок?
А для уточнения своего вопроса я лишь напомню то, что лучевые трубки в геометрической оптике это чисто условные понятия и по сути своей как таковые в природе отсутствуют. Понятия эти своим условным существованием ни в коем случае не нарушают ни одного постулата геометрической оптики и предназначены лишь для облегчения понимания физики явлений и, что особенно важно, для математической интерпретации процессов. Про лучевые трубки в этой теме я уже писал ранее, посему повторяться не стану.
А вот такой факт, как условность существования этого понятия и позволяет мне задать вопрос - почему при объяснении вопросов работы антенны на передачу/приём "теория" за основу, или начальные условия выбрала конкретные геометрические параметры условного понятия, а не какой-либо реальный параметр самой зеркальной антенны?
Спросите какой именно? На этот вопрос я с готовностью отвечу и объясню его, но несколько позже, когда будет время... :)
Аватара пользователя
Petrovich I
DX-er
DX-er
Сообщения: 255
Зарегистрирован: 06 июн 2016, 10:00
7
Ресивер: Denys\позиционер ASC1
Антенна(ы): 240 (30E-138E) C/Ku,120(26E-138E) Ku
Благодарил (а): 81 раз
Поблагодарили: 186 раз
Контактная информация:

Расчёт зеркальной антенны

Непрочитанное сообщение Petrovich I »

Первое.
Petrovich I писал(а):... зачем люди на самом деле спорят?...
Это не мои слова, я всего лишь привел цитату, как мне кажется, отражающую атмосферу данной, конкретной темы.
Второе.
serg757 писал(а):... возникает такой вопрос - если предположить, что молчание это знак согласия, то получается будто просматривающие согласны сразу с двумя точками зрения на этот вопрос... ПАРАДОКС.
99,9% юзеров (и Ваш покорный слуга в том числе) практики, они далеки от математических выкладок связанных с Изображение «Расчетом зеркальных антенн». Потому это не согласие юзеров с двумя противоположными точками зрения, а банальное не понимание всей этой «кухни».
И третье. Здесь присутствует старый мальчишеский принцип: «Двое дерутся- третий не лезь».
В чем-то я прав, в чем-то нет, но это мое мнение. Надеюсь другие выскажут свое по этой теме, вернее, по ситуации в ней.
Ответить

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 0 гостей