Для вибраторных антенн, выполненных ддя1 диапазона KB из провода диаметром 2,6 мм, а для диапазона УКВ из трубки диаметром 6 мм.

Для увеличения широкополосности вибратора можно увеличить его диаметр. Однако создание вибратора большого диаметра из сплошного металла приводит к увеличению его массы и стоимости. Поэтому на практике используют вибраторы, имеющие большой эквивалентный диаметр или периметр поперечного сечения. Это достигается использованием вибраторов, состоящих из отдельных проводов (рис. 2.88а,б). Антенна, показанная иа рис. 2.885,

01 234 567 89 10 В)

Рис. 2.88. Широкополосные вибраторы:

а - плоский вибратор, состоящий из четырех проводов; б - цилиндрический вибратор (диполь Надеиенко); s - график для пересчета размеров плоского и цилиндрического вибраторов в зависимости от числа проводов п

получила название диполя Надененко. Эквивалентный диаметр диполя Надененко, состоящего из п проводов диаметра d,

Dbkb = DyndJD. (2.174а)

Для такой антенны волновое сопротивление можно рассчитать по формуле (2.171), подставляя вместо D значение Оакв из формулы (2.174а). Цилиндрический вибратор можно заменить плоским, имеющим ширину L и состоящим из того же числа л плоских проводов. На рис. 2.88в приведен график зависимости LjD от числа проводов. Входное сопротивление таких антенн можно определить, используя график на рис. 2.81.

Следует отметить, что для цилиндрических вибраторов, которые имеют на торцах конусные нарезки, результаты расчета входных сопротивлений несколько отличаются. Более подробную информацию но этому вопросу можно найти в литературе [2, 26]. Возможный вариант широкополосной вибраторной антенны показан на рис. 2.79е. Для этой антенны характерно скачкообразное уменьшение эквивалентного диаметра, что позволяет примерно в 1,3 раза снизить волновое сопротивление по сравнению с сопро-

тивлением вибратора, имеющего одинаковый по всей длине диаметр.

На рис. 2.89а,б и в приведены варианты так называемой мотыльковой антенны, которые находят применение в качестве широкополосных телевизионных антенн. На рис. 2.89г,5 приведены графики изменения входного сопротивления гаких антенн в зависимости от угла раскрыва.

-\Нц,ам

9 10 11 12 13 й

Рис. 2 89. Мотыльковые аитениы:

а - конусная антенна, выполненная в виде набора проводов; б - антенна, выполненная из перфорированного железа; s -антенна, выполненная нз согнутой проволоки; г, д - графики изменения входного сопротивления для больших и малых значений углов в соответственно

Длина / вибраторов та/ких антенн превышает Х/2. Поэтому их входное сопротивление носит комплексный характер, причем оно достаточно велико и позволяет получить хорошее согласование с симметричными линиями питания, имеющими волновое сопротивление 240 ... 300 Ом.

На рис. 2.90а, приведен другой вариант исполнения широкополосного вибратора, называемого петлевым вибратором. График распределения тока и напряжения в петлевом вибраторе приведен яа рис. 2.906. Из анализа этого (рисунка следует, что петлевой вибратор подобен плоскому вибратору с большей эквивалентной шириной:

экв=У5ё. (2.1746)

где d - толщина провода; е - расстояние между проводами.

Волновое сопротивление петлевого вибратора рассчитывается по формуле (2.171). где вместо D подставляется йэкв, определяемое по формуле (2.1746).

Входное сопротивление петлевого вибратора примерно в 4 раза больше аналогичного параметра простбго линейного диполя и

обычно i?Bx = 240 ... 300 Ом. Для более точного расчета можно воспользоваться формулой

вх.п.в = Л1сх.лв. (2Л75)

где Явхпв-выходное сопротивление петлевого вибратора;

/?вх л в - входное сопротивление линейного вибратора; JVi-коэффициент трансформации, определяемый по формуле

Лх - [Ig (4eVrfi rf2)/lg (2e/d2)]K (2.176)

Геометрические размеры петлевого вибратора du а е обозначены на рис 2 90а.

.............

Рис 2 90 Петлевой вибратор;

а - основные геометрические размеры; б - распределение тока и напряжения, в - графики для определения коэффициента трансформации N

1.5 2

3 4 6 S 10 15 20 30 в)

На рис. 2 90в приведены результаты расчета Ni в зависимости от difdi и eld2. Из этих графиков, в частности, следует, что если d2>du то JVi>4, а если d2<du то ЛГ1<4.

Еще большее значение коэффициента трансформации N можно получить, используя конфигурацию петлевого вибратора, показанную на рис 2.91 В этом случае

где N2 - коэффициент трансформации: N{\g(e!d]d2)l\g (eldW.

(2 1771

(2 178)

В случае, когда di=d2, иолучае.м, что Л=9. Если didi, то для определения Лг воспользуемся графиками, приведенными на рис 2 91