Android-приложение для поиска дешевых авиабилетов: play.google.com
Главная -> Антенны

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 [27] 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46

в этой таблице предполагается, что вибратор на максимальной волне (84 м) работает на первой гармонике (т. е. его полная длина 40 м). Рас-Лределение тока на симметричном вибраторе (питаемом в средних точках) и соответствующие диаграммы направленности при работе на гармониках был» рассмотрены в гл. 4. Для 1-й н 2-й гармоник максимум диаграммы получается в направлениях, перпендикулярных оси вибратора. Для более высоких гармоник (когда увеличивается число полуволн тока вдоль вибратора) направление-максимального излучения приближается к осн антенны.

Входное сопротивление вибратора на 1-й гармонике 60... 70 Ом; на ближайших нечетных гармониках -(3-й, 5-й) входное сопротивление около 100 Ом, На четных гармониках с2-Й, 4-й и т. д.) входное сопротивление -резко возрастает до нескольких тысяч ом (в зависимости от толщины вибратора). Поэтому лри использовании симметричного вибратора на 1-й, 2-й и более высоких гармониках простыми средствами невозможно обеспечить согласование антенны с линией передачи. Питание в этом случае осуществляется не в согласованном режиме, а с выраженными стоячими волнами. Это приводит к тому, что вход>-иое сопротивление линии в точках присоединения к генератору начинает за" висеть от длины линии н вызывает необходн.мость усложнения схемы связи выхода генератора с линией.

В качестве многодиапазонной антенны при удовлетворительном согласовании с линией в трех диапазонах волн (на частотах 7; 14 и 27 МГц) радиолюбителями иногда используется вибратор, питаемый в точке, смещенной относительно середины, и имеющий общую длину около 21 м (см. рис. 7.4). На частоте 7 МГц вибратор работает на 1-й гармонике, в диапазоне 14 МГц -нг 2-й гармонике и в диапазоне 28 -МГц - на в-й гармонике. В качестве линии передачи Здесь используется двухпроводная линия в ленточном диэлектрике с волновым сопротивлением около 300 Ом.

В радиолюбительской практике применяются и другие методы использования одной вибраторной антенны для работы в нескольких любительских диапазонах.

Антенны с вертикальной поляризацией. Для осуществления дальней связи в коротковолновом диапазоне пространственными радиоволнами предпочтительнее использовать антенны горизонтальной поляризации. Однако в некоторых случаях для радиолюбительской связи используются и антенны с вертикальной поляризацией. Особенно часто такие антенны применяются, когда ,нег возможности разместить горизонтально расположенные антенны, зани.мающие много места.

В качестве антенн с вертикальной поляризацией в радиолюбительской практике применяются антенны вертикальные, а также вертикальные с горизонтальной частью, обычно Г-образного типа. В ради-олюбительском коротковолновом диапазоне горизонтальная часть антенны оказывается на высоте, соизмеримой с длиной волны, поэтому общее поле излучения обусловливается и вертикальным, к горизонтальным участками антенны.

Вертикальный заземленный вибратор в горизонтальной плоскости являете» ненаправленным (имеет круговую диаграмму направленности). В вертикальной плоскости, если поверхность Земли является хорошо проводящим отражателем, излучение получается прижатым к земле, н тем больше, чем больше высота вибратора (но не больше 0,625%).



Входное сопротивление резонансного четвертьволнового вибратора чисто» активное и составляет 30... 35 Ом.

Вертикальный заземленный вибратор является несимметричной антенной! и-потому для подведения питания преимущественно используется коаксиальный» кабель. При эксплуатации вибратора на основной резонансной волне, когда-Яв-30 ...35 Ом, для согласованного питания целесообразно применить основной кабель с волновым сопротивлением 75 Ом, а между этим кабелем и основанием вибратора включить четвертьволновый трансформатор в виде отрез--ка кабеля (соответствующей длины) с волновым сопротивлением 50 Ом.

Для согласования заземленного вибратора с фидером на фиксированной волне можно использовать различные методы, рассмотренные выше применительно к полуволновому горизонтальному вибратору (с соответствующими нз--менениями, так как питание подводится к несимметричному вибратору).

Для нормальной работы антенны рассматриваемого типа должны иметь-хорошее заземление или противовес. Заземление выполняется в виде проводника или системы проводов, зарываемых на небольшую глубину под антенной, Генератор присоединяется одним полюсом к антенне, а другим -к заземленик?-так, что в цепи генератора антенна является прямым проводом, а заземление- обратным. Для антенн с горизонтальной частью размеры проводов заземления должны выходить за пределы проекции горизонтальной части антен--«ы на землю.

Пример конструкции Г-образной антенны с заземлением показан на рис,-7.12,

Вследствие того что хорошее заземление выполнить сложно, его часто за--меняют противовесом, который представляет собой систему проводников, под--вешиваемых над землей на небольшой высоте. Провода противовеса соеди--няют вместе и подключают к одному из полюсов выхода передатчика. К друго--му полюсу подсоединяют ниж-нюю часть антенны. Такое питание называется последовательным и требует хорошей электрической изоляции основания ан--тенны от земли, иногда изолятор должен выдерживать и механические нагрузки.

В некоторых случаях для упрощения конструкции не изолируют антенну! а-заземляют ее основание (соединяют с заземлением или противовесом). В этой случае питание антенны осуществляется шунтом. Такие антенны называются антеннами типа граунд-плейн (от английских слов ground plane, что означает плоская земля), сокращенное название GP.

/ /. л


Рис. 7.12. Пример устройства Г-образной антенны




Фис. 7.13. Антенна «GP» с шунтовым питанием с параллельным (а) и последовательным (б) подключением подстроечного конденсатора

Типичная схема устройства подобной антенны с шунтовым питанием показана на рис. 7.13. Здесь согласование антенны с кабелем питания осуществляется по схеме, аналогичной рассмотревной схеме Г-трансформатора (см. рИс. 7.10). С помощью подвижного ползунка, к которому присоединен внут-.ренний проводник кабеля, на вибраторе подбирается точка, в которой его входное сопротивление рсоответствует волновому сопротивлению кабеля. Внешнюю оплетку кабеля соединяют с проводами противовеса и заземляют. Подстроечный конденсатор (переменной емкости с Смаке=300 ...600 пФ), включа-siEMbift по параллельной (рис. 7.13,а) и последовательной (рис. 7.13,6) схемам, ,служит для более точной настройки. Конденсатор помещают в водонепрони-гдаемую коробку, которую укрепляют на подвижном ползунке.

Настройка всего устройства (подбор положения ползунка н емкость конденсатора) должна осуществляться по минимуму Ксв в линии питания.

Апериодические антенны. Были рассмотрены радиолюбительские антенны .резонансного типа из сравнительно тонких проводов, работающие на 1-й гармонике (полуволновые вибраторы) и на более высоких гармониках. Однако иногда необходимы антенны нерезонансного типа, пригодные для эффективной :работы в широкой полосе частот. Это относится, например, к антенне, предназначенной для приема телевизионных сигналов на разных частотных каналах или при приеме ответных сигналов на частоте, отличающейся от частоты, иа которой работает передатчик радиолюбителя. Рассмотрим некоторые тиры таких аитенн.

Широкополосный вибратор. Для расширения полосы частот вибратора не-обходимо увеличивать его поперечное сечение. Одна из подобных антенн в виде системы проводов, расположенных по образующим цилиндра, - диполь Надененко - была рассмотрена выше (см. гл. 4). В диапазоне УКВ такие антенны часто выполняют из двух конусов, обращенных вершинами друг к другу, и Ф1азывают биконическими.

Одна из разновидностей биконического вибратора - веерный вибратор (рис. 7.14), каждая половина которого состоит из нескольких трубок, расположенных в одной плоскости и расходящихся под некоторым углом друг к другу. При размерах, указанных на рисунке, такой вибратор может работать для приема телевизионных сигналов на каналах 1-5 в полосе частот 48,5.., .... 100 МГц и на каналах 6-12 в полосе частот 174 ... 230 МГщ. На всех ука-



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 [27] 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46



0.0348
Яндекс.Метрика