Строительный блокнот  Теория однородной линии 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 [ 147 ] 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177

Асимметрию принято характеризовать коэффициентом асимметрии, %

6 [(Fi-F,)/(Fi + F.)l 100%. (20.18)

Коэффициент асимметрии в фидере, нагруженном на активную нагрузку, равную волновому сопротивлению фидера, в соответствии с ГОСТ не должен превышать 5%. Наличие асимметрии в фидере характеризуется также углом скоса волны, который определяется разностью положений максимумов и минимумов потенциалов на проводах фидера. Угол скоса волны не должен превышать 3° при нагрузке фидера на сопротивление, равное волновому. Измерение угла скоса волны дает возможность установить разность электри- ческих длин проводов фидера, которая может быть результатом ошибок при монтаже.

20.10. Фидеры приемных антенн

Основным требованием, предъявляемым к приемному фидеру, является отсутствие приема электромагнитной энергии (отсутствие антенного эффекта). Прием электромагнитной энергии фидером приводит к искажению ДН антенны и увеличению интенсивности приема помех.

Снижение антенного эффекта достигается применением воздушных экранированных симметричных фидеров (см. рис. 20.3) или экранированных симметричных и несимметричных кабелей.

Желательно также обеспечить достаточно высокий КПД фидера, хотя при приеме КПД не имеет столь большого значения, как при передаче.

В отношении паразитной емкости изоляторов, механической прочности, удобства ремонта и замены поврежденных частей сохраняются те же требования, что и в случае передающих фидеров.

В области приема наиболее распространен воздушный четырехпроводный перекрещенный фидер, симметричный и коаксиальный кабели. Симметричный и коаксиальный кабели при соответствующем выполнении перехода к антенне практически исключают антенный эффект.

На ответственных линиях, оборудованных высоконаправленными приемными антеннами, целесообразно для наилучшего использования их пространственной избирательности применять симметричные и коаксиальные кабели.

В настоящее время наиболее распространены приемные воздушные перекрещенные фидеры с номинальным волновым сопротивлением 208 Ом. Такое волновое сопротивление имеет фидер, состоящий из четырех биметаллических проводов диаметром 1,5 мм, расположенных по вершинам квадрата со стороной 35 мм.

Следует иметь в виду, что перекрещенные четырехпроводные воздушные фидеры имеют заметный антенный эффект из-за проникновения во входной контур приемника однотактной волны. Эта волна образуется вследствие того, что фидер принимает электро-



магнитную энергию так же, как антенна Бевереджа, состоящая нз нескольких параллельных проводов. Особенно интенсивные одно-тактные волны наводятся пространственными волнами, распространяющимися в плоскости оси фидера.

Для подвески фидеров используются деревянные или асбоцементные опоры. Конструкция подвески проводов приемных фидеров обеспечивает ихравномерное натяжение при сезонных изменениях температуры, а также отсутствие электрической асимметрии при поворотах. Часто на одних и тех же опорах крепятся несколько фидеров. При этом для исключения взаимного влияния расстояние между отдельными фидерами берется не менее 0,75 м.

Двухпроводные воздушные фидеры применяют только для соединения полотен в сложных антеннах и в качестве коротких перемычек для соединения отдельных фидеров друг с другом. Для уменьшения антенного эффекта двухпроводные фидеры через определенные расстояния перекрещиваются. Эти расстояния в распределительных фидерах делаются порядка одного метра, а в перемычках, выполняемых из близко расположенных и подвешенных без натяжения проводов, - несколько десятков сантиметров.

Для ввода в техническое здание применяются симметричные двухпроводные экранированные высокочастотные кабели. Эти же кабели используют для внутренней коммутации приемных антенн.

В приемных коротковолновых антеннах применяются также коаксиальные кабели. При выборе типа кабеля исходят из допустимого затухания при заданной длине. Для компенсации затухания приемных фидерных линий обычно используют устанавливаемые непосредственно под антеннами широкополосные транзисторные усилители с усилением, приблизительно равным 10 дБ.

МНОГОКРАТНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ АНТЕНН

21.1. Принципы построения систем многократного использования передающих антенн

На современных крупных радиоцентрах антенные сооружения занимают сотни гектаров, а стоимость этих сооружений доходит до 40% от общей стоимости радиоцентра.

Одним из способов экономии территории радиоцентра и уменьшения стоимости антенных сооружений может быть использование одной антенны для одновременной работы двух передатчиков. Последнее возможно за счет применения фильтрующих устройств, позволяющих к одной антенне параллельно подключить несколько передатчиков. При этом накладываются определенные ограничения на рабочие частоты этих передатчиков для исключения взаимной связи между ними.



Выбор конкретной схемы многократного использования антенн и ее выполнение зависят от мощности передатчиков .и экоплуатащи-онных требований. При небольших мощностях передатчиков такие устройства выполняются на базе элементов с сосредоточенными постоянными. Перестройка таких систем осуществляется оперативно, и рабочий диапазон таких систем может быть широким.

При больших мощностях целесообразно применять устройства с распределенными постоянными. В этих случаях иногда целесообразно ограничивать рабочий диапазон системы.

По оперативным возможностям системы многократного использования, базирующиеся на элементах с распределенными постоянными, можно подразделить на два класса, резонансные и диапазонные. Резонансные настраиваются на заданные частоты передатчиков и допускают изменение частот в весьма малых пределах, диапазонные допускают работу каждого передатчика в одном или нескольких диапазонах без перестройки.

Кроме параллельного включения двух передатчиков на одну антенну возможны варианты многократного использования сложных антенн, при которых для каждого передатчика формируется своя фиксированная или управляемая ДН.

21.2. Системы многократного использования с резонансными шлейфами

Основным элементом схемы многократного использования антенн, базирующейся на применении резонансных шлейфов, является комбинированный шлейф (рис. 21.1). Шлейф представляет собой короткозамкн}тую с обоих кониов двухпроводную линию, присоединенную к фидеру в некоторой точке Ь. Общая длина шлейфа равна целому числу полуволн одного из передатчиков. .Обозначим длину волны этого передатчика через 1. Присоединение шлейфа к фидеру производят таким образом, чтобы длина одной из его частей равнялась половине рабочей волны второго пе-

Р е

Рис. 21.2

Рис. 21.1

редатчика, работающего на волне Xq. При таких соотношениях шлейф, если пренебречь его затуханием, представляет собой бесконечно большое сопротивление на волне Xi и короткое замыкание на волне Яг.



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 [ 147 ] 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177