pa кроме промежуточных опор используют поворотные и угловые поры. В начале и конце фидерных линий (перед техническим зданием и около антенны) устанавливают оконечные опоры.

На рис. 20.7-20.10 показаны -н, элементы типовых конструкций ~гТ фидерных линий.

; напряжения, токи н напряженность

электрического поля в линии

При использовании фидерной линии для передачи больших мощностей важно знать максимальные напряжения, потенциалы и токи, возникающие в ней.

Эффективное напряжение в пучности напряжения

(20.6)

где Р -мощность, подводимая к линии; /?пучн=/Д -сопротивление линии в пучности напряжения; К - КБВ в линии.

Эффективное значение тока в пучности тока, где сопротивление равно WK, определяется по формуле

(20.7)

Максимальная напряженность электрического поля имеет место у поверхности проводов. Для волны ТЕМ (см. § 1.1), распространяющейся в линии, напряженность электрического поля может быть выражена через напряженность магнитного поля: Е=120пН. У поверхности провода диаметра d, т которому течет ток /, H=II{nd). При фиксированной передаваемой мощности наличие отраженной волны приводит к увеличению напряженности поля в пучности в 1/ УЖраз. Таким образом,

Еах= mVP/iVWd). (20.8)

Если провод выполнен из п отдельных проволок диаметром di, ток в каждой проволоке в п раз меньще общего тока в проводе и

Еах = 120VP/iVKWndi). (20.9)

Неравномерность распределения тока может быть учтена коэффициентами Il и I2:

Eax=imil,VP/{VWnd,). (20.10)

Коэффициент 11 (см. табл. 20.1) показывает, во сколько раз ток в проволоке с максимальным значением тока превышает среднее значение Ifn. Коэффициент Ь учитывает неравномерность распределения тока по окружности проволоки.

Как показали расчеты, i в основном определяется значением волнового сопротивления фидера. На рис. 20.11 показана величина li в зависимости от воЛнового сопротивления фидера для двухпроводного (кривая /) и четырехпроводного перекрещенного (кривая 2) фидеров.

Коэффициент 2 в случае проволочного цилиндра можно оценить по формуле

W(dByxnpadadHbiu радер) SO 30 Ш т 2W

и \+(n-\)rJR.

(20.11)

20.6. Максимальная мощность, пропускаемая фидером

Максимальная мощность, пропускаемая фидером, определяется электрической прочностью изоляторов и воздуха, окружающего фидер. Рассмотрим сначала электрическую прочность воздуха. Если напряженность поля превосходит

допустимое значение, то начинается процесс ионизации воздуха, в результате чего может произойти пробой воздуха.

Явление пробоя сводится к следующему. В пространстве и, в частности, вблизи поверхности проводов имеются свободные электроны, которые под влиянием поля провода приобретают дополнительную окорость передвиженияг Чем больше напряженность поля у поверхности провода, тем больще скорости, достигаемые электронами, и тем чаще происходит ионизация нейтральных молекул воздуха при столкновении с ними электронов, т. е выбивание электронов из их орбит. Выбитые электроны, в свою очередь, ускоряют процесс дальнейшей Положительные ионы, т е молекулы, имеющие избыток положи-зарядов, бомбардируют отрицательно заряженный проводник, вызывая дополнительный поток электронов с поверхности проводника в воздух и тем самым усиливая ионизацию Ускорение ионизации вызывается также непосредственным воздействием ионов на нейтральные частицы

Одновременно с ионизацией происходит и процесс убывания ионизированных частиц, вызываемый рекомбинацией и отчасти рассеиванием заряженных частиц в окружающее пространство. Если напряженность поля не слишком велика, то процесс убывания заряженных частиц быстро приводит к тому, что начавшийся процесс ионизации прекращается. Прн больших напряженностях поля начавшийся процесс ионизации поддерживается В результате в воздухе вокруг провода появляются устойчивые объемы ионизированного воздуха

В процессе ионизации молекул происходит излучение электромагнитных волн, лежащих в пределах оптического диапазона Вследствие этого иоиизи-роваииый объем воздуха светится

Напряженность поля вдоль линии не одинакова Это объясняется наличием стоячих волн, а также местными неоднородностями (изгибы, выступы и др), у которых образуется повышенная напряженность поля Вследствие этого процесс ионизации начинается обычно не вдоль всего провода, а в определенных местах и сопровождается повышением температуры воздуха в этих местах. Столб ионизированного воздуха, как н обычное пламя, поднимается вверх, принимая форму факела Отсюда термин факельное истечение При наличии даже весьма слабого ветра образовавшийся факел перемещается в направлении движения воздуха и в случае попадания в область, где имеет место пониженная напряженность поля, гаснет. Факел, возникший иа вертикальных или наклонных проводах, обычно передвигается вверх

Факельное истечение на фидерных линиях недопустимо Оно может привести к перегреву и расплавлению проводов Наличие факельного истечения приводит также к потере высокочастотной энергии

Напряженность поля Е, при которой имеет место самопроизвольное образование факела, называется начальной. Минимальную напряженность поля, при которой возникшее факельное истечение поддерживается, принято называть критической Ер. Если напряженность поля ниже начальной, но выше критической, то факельное истечение может возникнуть вследствие случайного искрообра-зования, вызванного прикосновением к токонесущим проводам проводящего тела (падающего листа, птицы, насекомого, капель воды и др.).

Начальная напряженность поля равна примерно 30 кВ/м. Кри-