Строительный блокнот Теория однородной линии
15.9. Фазирующее устройство для управления диаграммой направленности антенны збс2 Для управления ДН в вертикальной плоскости антенн ЗБС2 и 2БС2 применяется линейное фазирующее устройство (рис 15 39), разработанное В Д Кузнецовым Как видно из схемы, фазирующее устройство представляет собой искусственную симметричную длинную линию, заменяющую длинную линию с равномерно распределенными параметрами К зажимам /-/ искусственной линии присоединяется антенна 1, к зажимам 2-2 - антенна 2, а к зажимам 3-3 - антенна 3 Кроме того к зажимам 2-2 через переходной трансформатор присоединяется приемник Подвиж-iHMOB 2-2 скользят по искусственной линии Длины фидеров и искусственной линии выбраны такими, что в среднем положении скользящего контакта 2-2 ЭДС от всех антенн складываются иа входе приемника в фазе при подходе луча с направления, совпадающего с направлением собирательных линий антенн При передвижении скользящего контакта к зажимам 1-1 сдвиг межд ДС, поступающими на вход приемника от антенн / и 2, а также от антенн ; и 5, увеличивается, что эквивалентно понижению фазовой скорости (получению отрицательных значений t) При передвижении скользящего контакта к зажимам 5-5 сдвиг фаз между ЭДС, поступающими иа вход приемника от антени / и 2 и антеин / и 5, уменьшается, что соответствует повышению фазовой скорости (получению положительных значений Эквивалентная длина нскусствеииой линии выбирается из условия обеспечения возможности синфазного сложения ЭДС, поступающих на вход приемника под необходимыми углами возвышения /эк = 2(1-cos До), где d -расстояние между точками питания аитени БС2 в системе Если принять d=96 м, До = 35°, получим /э1=35 м Искусственная линия состоит из 68 элементарных ячеек Эквивалентная длина одной элементарной ячейки выбрана равной 0,52 м При такой длине сдвиг фаз между ЭДС от соседних аитеин, даваемый одной ячейкой на самой короткой волне рабочего диапазона Х=12,5 м, равен 31,2°. Каждая элементарная ячейка выполняется в виде двух однослойных катушек индуктивности, намотанных на гетинаксовых каркасах, и одного конденсатора Индуктивность одной катушки 0,2 мкГи, емкость конденсатора ячейки 10 пФ Для согласования входа приемника с выходом фазирующего устройства применяется переходной трансформатор с 60 иа 180 Ом Схема трансформатора приведена на рис 15 39 Данные трансформатора 11=9,42мкГн, 12=3,13мкГн; С, = 30 пФ; С2=107 пФ, Сз = 1380 пФ. Необходимым условием нормальной работы антенной системы ЗБС2 является идентичность конструкции н характеристик антенн, а также фидерных линий. Длины фидеров всех антенн до входов фазирующего устройства должны соответствовать следующим данным длина фидера антениы / равна S; длина фидера аитениы 2 равна S--rf--iO,5/ab, длина фидера антенны 5 равна Sld В фазовращателе предусмотрена возможность выравнивания длин фидеров в пределах до 2,5 м Для этого в разрыв фидера с включается небольшой отрезок искусственной ли1 15.10. Вертикальная антенна бегущей Для приема параллельно-поляризованного поля вертикальная несимметричная антениа с активными элементами связи (БСВН). Эту антенну можно также использовать в тех случаях, когда возникает необходимость существенного уменьшения стоимости антенны бегущей волны, а также сокращения времени, необходимого для ее сооружения. Возможно выполнение антенны и из симметричных вибраторов. При этом упрощается конструкция фидера, отпадает необходимость в развитом заземлении и несколько улучшаются направленные свойства .антенны в вертикальной плоскости. Схема антенны БСВН нриведена на рис. 15.40,а. Для w u.. ния эффективности .вертикальной аетенны бегущей волны целесообразно применять два параллельно соециневных полотна (рис. 15.40,6). Руководствуясь соображениями, изложенными в § 15.5, можно рекомендовать следующие основные размеры одного полотна БСВН: длина полотна антенны L = 90 м; количество несимметричных вибраторов в полотне ЛГ=21-42; длина плеча вибраторов /=8 м; расстояние между вибраторами /i = 2,25-b 4-4,5 м; расстояние D между двумя полотнами БСВН2 можно выбирать в пределах 15-25 м. Собирательная линия антенны БСВН выполняется в виде не-оимметричного концентричного многопроводного фидера с волновым сопротивлением, равным 140 Ом. Сопротивления резисторов овязи, включаемых между вибраторами и внутренней системой проводов собирательного фидера, целесообразно выбирать в пределах 350-800 Ом. Сопротивление поглощающего резистора выбирается равным волновому сопротивлению собирательного фидера. Вертикальная антенна бегущей волны обозначается следующим образом: БСВН ~- . Анализ работы антенны БСВН представляет собой весьма сложную задачу из-за необходимости учета влияния реальной почвы на распределение токов в несимметричных вибраторах, питаемых несимметричным фидером. Как показали исследования (ом. § 15.6), достаточную для практических нужд точность расчета направленных свойств можно получить, представляя антенну в виде отрезка эквивалентной длинной линии с равномерно распределенными параметрами. В таком приближении ДН антенны БСВН при А->0 рассчитываются по формуле
|