Гурух Ф. И. Ш бахо

ЛАБОРАТОРИЯ ҚУРИЛМАСИНИНГ ТАВСИФИ

Параболик антенна йўналганлик диаграммасига нурлатгич жойлашишининг таъсирини тадқиқ қилувчи қурилманинг структура схемаси 8.1- расмда келтирилган.

8.3-расм. Лаборатория қурилмасининг структура схемаси. ( 1 - генератор, 2 - коаксиал кабель, 3 - узатувчи антенна, 4 – тадқиқ қилинаётган параболик антенна, 5 – индикаторли детектор секцияси).

Қурилманинг қабул қилувчи қисми ҳаракатланувчи таянчга ўрнатилган бўлиб, горизонтал текисликда (Е текислигида) параболик антеннанинг йўналганлик диаграммасини ўлчаш имконини беради.

4. 
   ЛАБОРАТОРИЯ ИШИНИ БАЖАРИШ ТАРТИБИ
   

4.4.1. Генераторни ёқиб 10-15 дақиқа мобайнида қиздирилади.

4.4.2. Нурлатгични фокал ўқи атрофида унга перпендикуляр равишда силжитиб, антенна индикатор қурилмасининг максимал кўрсатгичига қараб созланади. Бунда параболик кўзгунинг фокуси нурлатгичнинг фаза маркази билан мос тушиши керак.
4.4.3. Нурлатгич фокусга ўрнатилган ҳолатдаги антенна айланиш бурчаги φ ва индикатор қурилмаси кўрсатгичи α ни ёзган ҳолда, антеннанинг йўналганлик диаграммасини аниқланг.
4.4.4. Нурлатгичнинг фокал ўқи( Z ўқи) атрофида ( ўқитувчи томонидан берилган бир қанча ўрнатилган қийматларда) айлантириб, антенна айланиш бурчаги φ ва индикатор қурилмаси кўрсатгичи α ни ёзган ҳолда, антеннанинг йўналганлик диаграммасини аниқланг.
4.4.5. Нурлатгичнинг фокусдан фокал ўқига перпендикуляр йўналишда (ўқитувчи томонидан берилган бир қанча ўрнатилган қийматларда) силжитиб, антенна айланиш бурчаги φ ва индикатор қурилмаси кўрсатгичи α ни ёзган ҳолда, антеннанинг йўналганлик диаграммасини аниқланг.
4.4.6. Ўлчов натижаларини 8.1. жадвал кўринишидаги жадвалга киритинг.
81-жадвал
Экспериментал ўлчов натижалари

φ^0	-15	-14	…	-1	0	1	…	14	15	Изоҳ
α, мкА										Нурлатгич фокусда
F(φ) = α /αmax
α, мкА										нурлатгич Z ўқига  … мм силжиганда
F(φ) = α /αmax
α, мкА										нурлатгич Z ўқи атрофида … мм силжиганда
F(φ) = α /αmax

4.4.7. Тўғри чизиқли координаталар тизимида меъёрланган йўналганлик диаграммаси F(φ)ни қуринг.

5. 
   ҲИСОБОТ ТАРКИБИ
   

Ҳисобот қуйидагилардан таркиб топиши керак:

4.5.1. Қурилманинг структура схемаси.
4.5.2. Ўлчов натижалари жадваллари.
4.5.3. Тўғри чизиқли координаталар тизимида меъёрланган йўналганлик диаграммаси.
4.5.4. экспериментал текшириш натижалари хулосалари

6. 
   НАЗОРАТ САВОЛЛАРИ
   

1 Параболик антеннанинг ишлаш принципини тушинтиринг.

2. Қандай қилиб антеннанинг йўналганлик диаграммасига кўзгу ёйиш текислигида майдон амплитудасини аниқлаш таъсир кўрсатади?
3. Қандай қилиб антеннанинг йўналганлик диаграммасига кўзгу ёйиш текислигида майдоннинг фаза бузилиши таъсир кўрсатади?
4.Ёйилиш юзасидан фойдаланиш коэффициенти деб нимага айтилади?
5.Парабола текислигининг эффектив юзаси деб нимага айтилади.
6. Антеннанинг йўналтириш коэффициенти ва кучайтириш коэффициенти деб нимага айтилади.
7.Нурлатгичнинг фокусдан силжиши натижасида антеннанинг йўналганлик коэффициенти қандай ўзгаради.
8. Кўзгунинг нурлатгичига қандай талаблар қўйилади. Параболик антенналарнинг нурлатгичлари сифатида қандай турдаги антенналар қўлланилади.

Жавоблар.

1. 
   Параболик антенна нурлатгич ва унинг сферик тўлқинини ясси тўлқинга айлантириб берувчи кўзгудан ташкил топган. Кўзгу ўткир йўналган нурланишни вужудга келтиради. 8.1-расмда параболик кўзгунинг эскизи келтирилган бўлиб, унда сферик тўлқин хосил қилувчи нуқтавий манба жойлашган кўзгунинг F фокусидан келувчи нурлар тасвирланган. ОF оралиқ фокус масофа дейилади ва f0 билан белгиланади. Параболоид шакли билан чегараланган кўзгу қисми (z = z0 шарт бажарилганда) кўзгунинг ёйилиши деб номланади. CD тўғри чизиқ эса параболоид ёйилиши текислигининг кесимини ифолайди.
   
2. 
   FAB синиқ чизиғи нурлатгичдан чиқаётган электромагнит тўлқиннинг ихтиёрий нури йўналишини кўрсатади. Бизга аналитик геометрия курсидан маълумки, бу йўналишнинг узунлиги парабола сиртидаги нуқталарнинг ҳолатига боғлиқ эмас. Шунинг учун, кўзгудан қайтган барча нурлар, ёйилиш текислигидаги ва унга параллел бўлган текисликдаги нурлар бир хил фазада бўлади. Шундай қилиб, параболик антенна нуқтавий манбадаги сферик тўлқини ясси тўлқинга айлантириб беради. Реал нурлатгичлар нуқтавий бўлмайди. Бироқ, нурлатгичнинг фаза маркази параболанинг фокуси билан мос тушса, парабола фокусида жойлашган нурлатувчини нуқтавий манба деб ҳисоблаш мумкин
   
3. 
   Агар нурлатгичнинг фаза маркази фокусга мос равишда кўзгу ўқига перпендикуляр йўналишда силжиса, у ҳолда кўзгу нуқталарида мос равишда қайтган нурлар кўзгунинг ёйилиш текислигига бир вақтда келиб тушмайди.
   
4. 
   Кўзгу ΔX силжиш катталигининг кичик қийматларида ва керакли даражадаги узун фокусли кўзгуда ёйилиш текислигидаги фаза тақсимоти тўғри чизиққа яқинроқ бўлади.
   
5. 
   νη1 – кўзгули антеннанинг натижавий ёйилиш юзасидан фойдаланиш коэффициенти.
   
6. 
   Параболик антеннанинг йўналганлик коэффициентини (ЙК) формула ёрдамида ҳисоблаш мумкин
   

(8.2)
Бу ерда S –ёйилиш текислигининг юзаси;
ν_нат = νη1 – кўзгули антеннанинг натижавий ёйилиш юзасидан фойдаланиш коэффициенти ( КИП).
ν –текисликнинг амплитуда тақсимоти билан аниқланадиган(агар текислик синфаз равишда қўзғатилса) кўзгу текислигининг ёйилиш юзасидан фойдаланиш коэффициенти.
η₁ = Р_Σ/ Р_нур- кўзгу тарқатган қувватнинг нурлатгич тарқатган қувватга нисбати(кўзгудаги йўқотишлар бу ерда ҳисобга олинмайди).
Кучайтириш коэффициенти (КК) G ни қуйидаги формула ёрдамида аниқлаш мумкин
G = η₂*D, (8.3)
Бу ерда η₂ = Р_Σ / Р_НУР;
Р_НУР-нурлатгичга тушган қувват
η₂ коэффициентини кўзгули антеннанинг ФИК деб аташ мумкин бўлиб, унда нурлатгичдаги иссиқлик энергияси йўқотишлари, нурлатгичнинг маҳкамлаш элементларидаги йўқотишлар, бўёқларда, кўзгу ички текислиги қопламаларидаги йўқотишлар ҳисобга олинади.
Агар кўзгунинг берилган шаклида (R0/ƒ0 = const) нурлатгичнинг йўналганлик дианграммаси кенгайтирилса, у ҳолда кўзгудан тарқалаётган нурлар текис тарқалади(апертуравий КИП ошади), бу эса ν нат ва йўналганлик коэффициентининг ошишига олиб келади. Лекин кўзгу яқинидан ўтувчи нурларнинг энергияси ошади(η1 камаяди) бу эса ν нат ва йўналганлик коэффициентининг камайишига олиб келади.

7. 
   Параболик антеннанинг йўналганлик коэффициентини формула ёрдамида ҳисоблаш мумкин.
   

Кучайтириш коэффициенти G ни қуйидаги формула ёрдамида аниқлаш мумкин.
G = η₂*D,

8. 
   Кузгу йўналганлик диаграммасининг торайиши билан амплитуда тақсимоти нотекислиги ошиб боради (ν камаяди), натижада ν нат ва йўналганлик коэффициенти камаяди, лекин бир вақтнинг ўзида нурлатгич энергиясининг кўзгу чеккларидан қуйилиши (тошиб чиқиши) камаяди (η1 ошади) бу эса ν нат ва йўналганлик коэффициентининг ортишига олиб келади.
   

Антеннанинг йўналганлик коэффициентига таъсир кўрсатувчи иккит ўзаро қарама қарши факторлар R0/ƒ0 ўзгармас катталикда ёки кўзгунинг ёйилиш бурчаги (2Ψ0) ва нурлатгичнинг ўзгарувчан йўналганлик диаграммасида ҳамда йўналганлик коэффициентининг максимал қийматида нурлатгичнинг оптимал тўлқин тарқатиш шарти аниқланади.
Амалиётда қўлланиладиган кўп турдаги нурлатгичлар учун кўзгунинг оптимал тўлқин тарқатиш шарти, нурлатгичнинг йўналганлик диаграммаси кўзгунинг четки қисмларидаги майдон кучланганлигининг (Ечет) унинг учидаги майдон кучланганлигига (Е0) нисбатан 10дБ га камроқ майдон кучланганлигини таъминласа, бажарилади.
20lg(Е_чет /Е₀) = -10 дБ ёки Е_чет /Е₀ = 0,316.
Параболик антеннанинг йўналганлик диаграммаси нурлатгичнинг йўналганлик диаграммаси ва кўзгу шакли (R0 /f0) га қараб аниқланади.

Хулоса.
Реал нурлатгичлар нуқтавий бўлмайди. Бироқ, нурлатгичнинг фаза маркази параболанинг фокуси билан мос тушса, парабола фокусида жойлашган нурлатувчини нуқтавий манба деб ҳисоблаш мумкин.

Агар нурлатгичнинг фаза маркази фокусга мос равишда кўзгу ўқига перпендикуляр йўналишда силжиса, у ҳолда кўзгу нуқталарида мос равишда қайтган нурлар кўзгунинг ёйилиш текислигига бир вақтда келиб тушмайди. Демак, 2-нур ёйилиш текислигига 1-нурга қараганда, 3-нур эса 2-нурга қараганда кеч бориб тушади, яъни кўзгунинг ёйилиш текислиги синфаз ўлмай қолади. Мен ушбу лабаратория жараёнини бажариш давомида. Жуда куп янги билимларга ега булдим. Фан бўйича олган билимларим келажакда асқотади деб умид қиламан.