Типовой комплект учебного оборудования «Изучение антенн УКВ и СВЧ»
Разрабатываем, производим под заказ учебное оборудование любой сложности, на любом языке.
Комплект лабораторного оборудования «Изучение антенн УКВ и СВЧ» предназначен для проведения лабораторно-практических занятий в учреждениях начального профессионального, среднего профессионального и высшего профессионального образования, для получения базовых и углубленных профессиональных знаний и навыков.
Конструктивно объект исследования (антенна) выполнена следующим образом:
на сварной стойке расположен подшипниковый узел с опорным подшипником. В подшипниковом узле вращается диэлектрическая штанга. На конце штанги размещен узел установки антенны. Узел обеспечивает изменение ориентации антенны относительно штанги (вращение вокруг оси антенны и поворот в вертикальной плоскости).
Привод штанги осуществляется от электродвигателя. Для обеспечения обратной связи по положению и скорости используется оптический энкодер с полым валом.
Стойка имеет размеры 700*700мм. Высота стойки и штанги выбрана таким образом, чтобы обеспечить расположение оси антенны на высоте 1800мм. Стойка имеет регулировочные ножки и полку для размещения приборов и вспомогательного оборудования.
Антенны УКВ
Исследуется УКВ антенны дециметрового диапазона: симметричный вибратор, антенна «Волновой канал», логопериодическая антенна, антенна подвижной специальной связи «Ground Plane».
Установка позволяет:
— исследовать диаграммы направленности симметричных вибраторов;
— получить экспериментальную оценку влияния контррефлектора на характеристики направленности;
— получить экспериментальную оценку влияния симметрирующего устройства на характеристики направленности.
— исследовать характеристики вибраторных антенн: логопериодической и антенны волновой канал;
— получить оценку по результатам эксперимента диапазонных свойств указанных типов антенн;
— получить экспериментальную оценку влияния элементов АВК антенны на форму её диаграммы направленности;
— обучать навыкам настройки антенн.
— получать диаграмму направленности антенны «Ground Plane».
Для оценки влияния на диаграмму направленности антенны «Волновой канал» предусмотрена возможность:
— оперативного изменения числа директоров, составляющих антенну;
— оперативного изменения длины плеч директоров, рефлектора и активного вибратора;
— оперативного изменения расстояния между элементами антенны.
Для оценки влияния на диаграмму направленности логопериодической антенны предусмотрена возможность:
— оперативного изменения длины плеч симметричных вибраторов, составляющих антенну;
— оперативного изменения расстояния между элементами антенны.
Передающая и приемные антенны установлены на поворотных устройствах, с возможностью электронного управления. Управление обоими поворотными устройствами осуществляется от одного персонального компьютера.
Поворотные устройства обеспечивают вращение антенн вокруг вертикальной оси.
Антенны крепится на поворотных устройствах с помощью диэлектрических штанг.
Генераторная секция обеспечивает питание передающей антенны в диапазоне частот от 500 МГц до 900 МГц. В наличии графический ЖК дисплей для цифровой индикации текущего значения частоты и амплитуды, а также форма сигнала. Регулируемый аттенюатор, диапазон регулирования 30 дБ c шагом 0,5 дБ. Выходная частота и уровень мощности регулируется при помощи энкодеров.
Генераторная секция обеспечивает возможность импульсной модуляции выходного сигнала внешним источником.
Антенны СВЧ
Установка позволяет:
- проводить исследования направленных свойств рупорных антенн;
- исследовать влияние геометрических параметров рупора на характеристики излучения;
- изучить конструкцию зеркальной параболической антенны;
- исследовать характеристики направленности и оценить влияния на них конструктивных параметров;
Для оценки влияния геометрических параметров на характеристики направленности рупорных антенн предусмотрено исследование 3 H-секториальных рупорных антенны с одинаковой длиной и разными углами раскрыва (меньше оптимального, равного оптимальному, больше оптимального) и 3 Е-секториальных рупорных антенны. Секториальные рупоры используются в установке в качестве приемных антенн.
При угле раскрыва секториального рупора больше оптимального проявляется наличие двух максимумов в характеристике направленности.
В качестве передающей антенны используется пирамидальный рупор с геометрическими размерами, близкими к оптимальным.
Для оценки влияния геометрических параметров на характеристики направленности зеркальной параболической антенны выбирается зеркало диаметром 0.7 м. Зеркало представляет собой вырезку из параболоида вращения, смещенную от оси. Фокусное расстояние параболоида – 0.3 м.
В качестве облучателя зеркальной параболической антенны используется конический рупор, состыкованный с волноводом круглого сечения. Крепление облучателя обеспечивает возможность:
- смещения облучателя из фокуса параболоида в продольном и поперечном направлении на расстояние 30 мм. При смещении облучателя из фокуса наблюдается изменение ширины главного лепестка и изменение его ориентации;
- поворота облучателя вокруг продольной оси для изменения поляризации принимаемой волны;
Генераторная секция обеспечивает выходную мощность СВЧ – 5 мВт. Питание генераторной секции обеспечивается от отдельного электронного блока, в котором предусмотрена:
- индикация тока с помощью цифрового индикатора;
- индикация наличия СВЧ мощности на выходе генераторной секции;
- возможность оперативного выключения мощности на выходе генераторной секции;
№ пп |
Наименование оборудования |
Характеристики оборудования |
Кол-во, шт. |
1 |
Штатив лабораторный с поворотным устройством |
Точность установки угла: ±1 градус Точность измерения угла 0,1 градус Возможность дистанционного управления поворотным устройством с использованием персонального компьютера. |
5 |
2 |
Параболическая антенна |
Прямофокусная зеркальная параболическая антенна |
1 |
3 |
Комплект рупоров |
- пирамидальный рупор (2 шт) - Е рупор с углом раскрыва близким к оптимальному, - Е рупор с углом раскрыва меньше оптимального, - Е рупор с углом раскрыва больше оптимального, - Н рупор с углом раскрыва близким к оптимальному, - Н рупор с углом раскрыва меньше оптимального, - Н рупор с углом раскрыва больше оптимального, |
1 комплект |
4 |
Детекторная секция |
на основе прямоугольного волновода сечением 23х10 мм. |
6 |
5 |
Генератор СВЧ |
Генерация на частоте 9 ГГц с выходной мощностью 5 мВт. Возможность изменения выходной частоты в пределах 10%. Выходной разъем: SMA |
1 |
6 |
Передающая антенна ЛПА |
ЛПА, число элементов -7, диапазон частот 500-900 МГц |
1 |
7 |
Приемная антенна «Волновой канал» |
число элементов -7, из них директоров-5, рефлектор -1, активный петлевой вибратор -1, диапазон частот 500-900 МГц |
1 |
8 |
Приемная антенна «Волновой канал» |
Длина вибратора: λ/4, :3λ/4, центральная частота 650 МГц; диапазон перестройки 10%. |
1 |
9 |
Генератор АКИП-3417/1 |
Канал А (синус): 1 мкГц…1000 МГц Канал B: 1 мкГц…10 МГц Макс. разрешение 1 мкГц Канал A (система ФАПЧ): синус, прямоугольник Канал B (DDS): синус, прямоугольник, треугольник, импульс, Sync, экспонента, шум, DC (пост. смещ.) Вых. уровень (кан А/ В): -127 дБм… + 13 дБм/1 мВпик...10 Впик (50 Ом) Внутренний опорный генератор: ±1х10-6 Виды модуляции (кан A): АМ, ЧМ, ЧМн, ФМн Функции (кан A): свипирование (ГКЧ), пакетный режим (Burst) с функцией непрерывной корректировки фазы Графический ЖК-дисплей с диагональю 11 см |
1
|
10 |
Электронный регистратор |
Питание 220v/50Hz. Цифровая индикация. Потребляемая мощность 20 Вт Индикация уровня принимаемого сигнала |
1 |
11 |
Антенна «Симметричный вибратор» |
центральная частота 650 МГц; |
1 |
12 |
Рабочая станция |
Ноутбук с параметрами: 15,6", RAM 4Gb, HDD 500Gb, Intel Core i3, DVD±RW, LAN, WiFi, Bluetooth, |
1 |
13 |
Программное обеспечение |
Программное обеспечение для управления поворотным устройством реализовывает следующие функции: возможность управления двумя поворотными устройствами одновременно без дополнительной коммутации; возможность управления поворотным устройством в горизонтальной плоскости (угол поворота 360 градусов); точность установки угла поворота ±1 градус; точность установки угла поворота ±0,1 градус; автоматизация обработки результатов, полученных в процессе измерений; построение диаграмм направленности антенн по результатам измерений; возможность наложения, полученных диаграмм направленности друг на друга, с выделением с помощью цвета; возможность вывода изображений на проектор; сохранение данных (таблиц, диаграмм направленности) в распространенных (общепринятых) форматах; возможность изменения названия таблиц с указанием типа антенны, сектора, шага; Возможность построения поляризационных характеристик, наложения их друг на друга с различными цветами, представления данных о ПХ и их изображений в общепринятых форматах. |
1 |
14 |
Комплект документации, включающий методические рекомендации. |
Руководство по эксплуатации (содержит инструкции по монтажу, подключению и настройке). Методические рекомендации по проведению лабораторных работ.
|
1 |
Потребляемая мощность, В·А, не более |
200 |
Электропитание: от трехфазной сети переменного тока с рабочим нулевым и защитным проводниками напряжением, В частота, Гц |
220 50 |
Класс защиты от поражения электрическим током |
I |
Диапазон рабочих температур, ˚С |
+10…+35 |
Влажность, % |
80 |
Количество человек, которое одновременно и активно может работать на комплекте |
2 |
Обращаем Ваше внимание, что при заказе товара необходимо проконсультироваться по телефону или электронной почте, так как стенды проходят модификацию с целью улучшения качественных характеристик, и окончательный состав стенда может быть изменен.