Строительный блокнот Теория однородной линии зона, как горизонтальный диапазонный вибратор, или горизонтальный уголковый вибратор. По сравнению с этими вибраторными антеннами лпа имеют частотно-независимые электрические характеристики во всем рабочем диапазоне волн. Горизонтальный диапазонный вибратор имеет двунаправленную ДН чечешцеобраэной формы с максимумами излучения, образующими некоторый угол с поверхностью земли (см. гл. 10). Аналогичную диаграмму направленности ЛПА будет иметь, если полотно антенны расположить вертикально, ориентировав вибраторы параллельно поверхности земли (рнс. 16.38). Следует отметить, что в данной схеме антенны не может быть такого разнообразия конструктивных вариантов, как в схемах ЛПА с нормальной и параллельной поляризациями излучаемого поля (см. § 16.4 и 16.5), поскольку эти антенны не могут иметь произвольную длину. С одной стороны, в этой схеме антенны, как и в схемах других коротковолновых ЛПА, нельзя использовать полотна короче 0,4Ятаж, так как такие антенны теряют свои диапазонные свойства. По мере увеличения длины полотна возникает другая трудность. При высоте расположения фазового центра антенны 0,75Я над землей, излучение вертикально вверх от антенны и ее зеркального изображения складываются в фазе, а уровень излучения под низкими углами к горизонту уменьшается. При дальнейшем увеличении длины полотна диаграмма направленности антенны становится многолепестковой с преимущественным излучением вертикально вверх, что объясняется переотражением от поверхности земли излучения ЛПА, направленного максимумом вдоль оси антенны вниз. Из изложенного следует, что в схеме вертикальной ЛПА с нормальной поляризацией излучаемого поля (см. рис. 16.38) целесообразно использовать полотна с длиной примерно 0,5Хтах (с углом а при вершине, равным примерно 50-60°). На рис. 16.39 и рис. 16.40 приводятся ДН вертикальной ЛПА с а = 53° и т=0,8 в вертикальной и горизонтальной (при A = Ama ) плоскостях. При волновом сопротивлении собирательного фидера, равном 300 Ом, антенна имеет среднее значение входного сопротивления около 150 Ом. Коэффициент бегущей волны во всем рабочем диапазоне не ниже 0,5. Схема ЛПА, по принципу действия аналогичная уголковому диапазонному вибратору (ВГДШ-2У), показана на рис. 16.41. Эта уголковая ЛПА имеет всенаправленную диаграмму направленности в горизонтальной плоскости при нормальной поляризации излучаемого поля. Все приведенные выше соображения относительно выбора длины полотна ЛПА справедливы и для уголковой ЛПА. Поэтому она имеет практически такие же направленные свойства в вертикальной плоскости, как и вертикальная ЛПА (см. рис. 16.39).
О 23 J0 40 SO 60 70й,грал Рис. 16.39 20 30 43 50 60 , Рис. 16.40 Уголковая ЛПА состоит из двух полотен с горизонтальными вибраторами, оси которых взаимно перпендикулярны. Подвешивается антенна на трех опорах. Вершины обоих треугольных полотен располагаются в общей точке у поверхности земли. Как показали исследования, для повышения равномерности распределения излучения в горизонтальной плоскости эту точку следует располагать не в точке а у общей для обоих полотен мачты (рис. 16.41), а на четверти расстояния аб по биссектрисе прямого угла, образованного вибраторами полотен. Как и в .случае вертикальной ЛПА (см. рис. 16.38), каждое полотно уголковой ЛПА имеет среднее значение входного сопротивления около 150 Ом, если в качестве линии питания используется стандартный симметричный фидер с волновым сопротивлением 300 Ом, КВВ в рабочем диапазоне не ниже 0,5. Направленные свойства антенн, использующих вертикальные ЛПА с горизонтальными вибраторами (см. рис. 16.38 и 16.41) можно существенно улучшить, если обеспечить в антеннах режим поперечного относительно оси излучения. Для этого вибраторы активной области должны возбуждаться синфазно, т. е. расстояние между ними должно быть близко к половине длины волны в линии яитаиия.
|