Чайниковский вопрос по рупорной антенне на 2,4 ГГц., (подскажите насчет длины волновода) Опции

[DavidTibet]

Ребят, помогите с совершенно кофейничим вопросом, пожалуйста.

Решил я сконструлить рупорную антенну на свой wi-fi. Прочитал Ротхаммеля, потом Крауса, ничего не понял, взял на сайте ARRL программу HDL_ANT и посчитал себе оптимальный прямоугольный рупор. :)

Дальше возник вопрос о том, какого размера волновод к нему припаивать. С расчетом ширины и высоты волновода проблем нет - там все довольно очевидно и везде описано.

Очевидно и то, что излучающий штырь, вставленный в волновод, должен отстоять от его задней стенки на четверть длины волны.

Но вот вопрос: КАКОЙ ДЛИНЫ должен быть прямоугольный волновод? Пол-волны? Две трети волны? Сколько точно? И главное - ПОЧЕМУ?

Научите, пожалуйста. А то нигде найти не могу. Буду очень благодарен.

P.S. На всякий случай, "пожалуй я приложу картинку"©. :)

Прикрепленные изображения

 

[andreysar]

Действительно, в данном случае мы имеем дело с классическим приемом, когда сложная задача разделяется на более простые. В конкретно этом случае на две: задачу собрать излучение с определенного направления пространства в волновод (или наоборот излучить) и задачу перейти с одной передающей (волновода) линии на другую (коаксиальную). Т.е. задачу проектирования антенны и задачу проектирования КВП (ну или ПВК если кто-то больше привык к такому сокращению).

Если у КВП будет хороший КСВн, то все равно какой длины брать волновод (если потери не волнуют).
Вместе с тем следует помнить, что КВП - это не просто штырь "засунутый" в короткозамкнутый вольновод (хотя конструкция КВП может быть и другой), но и некоторый участок волновода после него, на котором волна должна принять регулярный характер (это касается и рупора: антенна - это рупор + отрезок волновода).

Считается, что расстояние, на котором устанавливается регулярное распределение ЭМ-волны после неоднородности, должно быть хотя бы порядка длины волны, но иногда и намного больше или меньше (например, когда поперечные размеры передающей линии больше длины волны или намного меньше, то надо брать несколько этих поперечных размеров).

Так, что лучше взять по крайней мере 1-2 длины волны.

[Mirabella]

Вместе с тем следует помнить, что КВП - это не просто штырь "засунутый" в короткозамкнутый вольновод (хотя конструкция КВП может быть и другой), но и некоторый участок волновода после него, на котором волна должна принять регулярный характер (это касается и рупора: антенна - это рупор + отрезок волновода).

А еще не стоит забывать, что конструкция КВП связана с необходимой полосой рабочих частот.
Только для узкополосных устройств достаточно штыря в волноводе.
Чаще требуется многоступенчатый трансформатор. (см. Фельдштейн, Явич, Смирнов).