не настроенный в резонанс, который вносит в точках В-В допол-нлтелшое реэктийное сопротивление индуктивного характера. Чтобы избежать этого, необходимо пиравнить коэффициенты укорочения К (внутренней коаксиальной линии) и К (внешней линии, образованной двумя экранами коаксиальных кабелей). На практике этого добиться крайне сложно. Поэтому в качестве переходного симметрирующего устройства можно использовать четырехпроводную линию (см. рис 2.22) с волновым сопротивлением Zi = 2Zo.

Симметрирующее устройство с использованием U-образного шунта (рис. 3.16). Симметрирующее устройство такого типа возникло как модификация дельта-трансформатора. Основным его элементом является провод в виде U-образного шунта (внешне напоминающего женскую шпильку для волос),

1<х1г

Симметрирующее устройство И-

/К Z

А 1а С/

Ка Cf, Н1-

А А А

100 60 40

80 60 TfO 20 О

0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2

2.5 -

L,MKrH

f-14,2 8 МГц Zj = 520m

0,3 0.4 0,5 0,6 0,7

Рис 3 16 Симметрирующее устройство с использованием U-образиого шунта: а -схема, о - эквивалентные схемы при трансформации в R, в-jasm симость индуктивности шунта от его размеров: г - зависимость реактивного сопротивления X от длины диполя; д - зависимость индуктивности ь шунта от Нд для диапазона 14 МГц

который является индуктивной нагрузкой, подключенной параллельно к входу антенны.

Полуволновый диполь при резонансе имеет только активную составляющую Ra входного сопротивления. Небольшое укорочение диполя приводит к появлению реактивной составляющей емкостного характера. Для ее компенсации параллельно входу антенны подключают индуктивность в виде U-образного шуита. Благодаря этому на некоторой частоте антенна снова имеет только активное сопротивление Rr. Следовательно, можно сказать, что произошла трансформация входного сопротивления антенны Ra в Rt.

Отправной точкой при проектировании такого устройства является входное сопротивление диполя Ra- Для антенн типа Уда- Яги это сопротивление имеет значение 5...50 Ом. Более точно его можно рассчитать аналитическими методами, приведенными в даль-neflujHx разделах книги. Можно достаточно точно измерить сопротивление с использованием мостовой схемы [23].

Вполне вероятно, что для существующих линий питания Ra¥=Zo. Тогда необходимо сопротивление Ra трансформировать в RT = Ztt. Требуемое значение реактивного сопротивления U-образно- -о шунта определяется зависимостью

Xj = (i>L=RYRj{R-R). (3.2)

Зная Хь, нетрудно найти для частоты / значение L, например, используя графики на рис. 2.386. Далее, зная L и пользуясь графиком на рис. 3.16б, определяют геометрические размеры U-образного шунта. Для антенны, работающей в диапазоне 14 МГц, можно использовать график иа рис. 3.16(9. И, наконец, зная Xl и используя соотношение Xc=Xl, определяют по графику на рис. 3.16г требуемое укорочение диполя.

Надо отметить, что данный метод является приближенным в том смысле, что при определении Ra и длины диполя не учитывается влияние внешней среды. Точная подстройка схемы осуществляется при настройке на минимум Кст и путем изменения размеров шунта. На рис. 3.17 приведено конструктивное решение данного симметрирующего устройства.

Трансформацию сопротивления Ra в Rt можно осуществить и другим методом, а именно, удлинить диполь, а параллельно его

Т] там

Рис 3 17. Конструктивное пыполненпе симметрирующего устройства с использованием и-образного hijhta-

(7 - симметричное выиолнеппе щунта, б - несимметричное выполнение шунта для диапазона 141 МГц,

/ диполь; 2 - рефлектор; 3 - бакелитовый прут; 4 - бакелитовая плита; 5 - директор; 6 - штанга для крепления пассивных элементов антенны; 7 - коаксиальная линия Zo=52 Ом

входу включить шунтирующий конденсатор С. Реактивное сопротивление

Хс = 1 /со С = /?т1 ?а/(Лт - Лд),

(3 3)

а HCKOiVioe значение С определяют, зная Хс, по графикам на рис. 2.38а.

Следует заметить, что данная схема симметрирования не осуществляет полной симметрии возбуждения диполя. Реальный уровень тока в плече диполя, подключенном ж средней жиле питающей коаксиальной линии, выше, чем во втором плече. Для выравнивания токов и, следовательно, для достижения большей симметрии шунт выполняется несимметричным (рис. 3.176). Изменяя расстояние от шунта до плеч диполя, можно получить полную компенсацию или даже перекомпенсацию. При этом следует помнить, что шлейф надо располагать ближе к тому плечу диполя, который возбуждается от средней жилы коаксиального кабеля.

ще раз подчеркнем, что эта схема компенсации позволяет непосредственно подключить коаксиальную линию к диполю без опасения, что в схеме возникнет большая асимметрия. Обычно схему настраивают на минимум Кст и, а потом убеждаются, что ток асимметрип невелик. Если этого не произошло, т. е. ток асимметрии сравнительно велик, то, несколько изменяя ориентацию и конфигурацию шунта отпоснтельпо плеч диполя, добиваются минимального уровня тока асимметрии.

Симметрирующее устройство с использованием индуктивной петли (рнс. 3.18). Этот вариант симметрирующего устройства обычно применяется в диапазоне KB и является модернизацией устройства, приведенного на рис. 3.13а, от которого, в частности, отличается меньшими размерами. Последнее достигается благодаря большой индуктивности, образованной замкнутой петлей. Побочным эффектом, как правило нежелательным,

Диполь

Металлически я стяжка

Диапазон А В ц 20м 280 620мм II

Рис. 3.18. Симметрирующее устройство с использованием индуктивной псгли для диапазона 14 МГц