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

Соответствующее (выражеяие для входного сопротивления имеет вид (1.13).

Б. Взаи)мные сопротивления двух вибраторов.

Формула (6.47) позволяет вычислить в аналитическом виде взаимное оопротивление двух вибраторов Z,ft=Zfti, хотя даже для наиболее простых случаев их взаимного расположения получаются достаточно громоздкие выражения. Рассмотрим важный для практики случай двух параллельных вибраторов, (имеющих длины 2/, и 24 (рис. 6 7). Расстояние между осями вибраторов равно D, а центры вибраторов смещены по высоте иа величину Я. В данном случае i} = 0 и E(li)2 = E С учетом (6.45) формула (6.47) приводится к виду

12=12+iXi2=30i

\sin(l, + H + l)dl+

[г---

где V{h~ir + ; = -f fr = V{k +1? . В результате вычислений получаем: 12= 15 {cos р (Я-f Д) [Ci 1-Ci>o + Ci /o-Ci /i + Ci Wj - -Ci Vo + Ci So-Ci si]-f COS p (Я-A) [Ci д-Ci + + Ci /o-Cigo + Ci no-Ci;Co + CiSo-Cifo] + cosP(-f L) X X ICiayi-Ciayo + Ci Ci yi-f Ci Xi-Ci o-f Ci So-Ci Sil-f -f cos p (Я-L) [Ci mo-Ci щ + а y-Ci g + Ci p ~Ci Vo + -f Ciso-Ci fo3-f sin p (Я-f A) [Si i-Si Uo-f Si /o-Si -Si wi-f Si Wo-Si So-f Si sj-f з1пр(Я-Д) [Si д-Si ШоЧ-+ Si /o - Si - Si 0 + Si Xo - Si So + Si /= ] + sin f{H + L)x X [Si Ш1-Si K-o + Si t/o -Si /i-Sixi-f Sio-Siso-f Si sj-f -f sin p (Я-L) [Si mo-Si o + Si Уо-Si go-Si Po + Si v-

-SiSo + Sifol, (6.52)

где A = k~l,- L = k + U; o = P [Vm+(H + H-k]; Иl=p[У+(Я+Дf+Я-f A]

o.=P IVDq: (Я - - Я -f /i]; u.-p [уочя+лр-я-А] .=P IK+Fqry+я -f /J; Ш1=р []/5м1я+1р + Я-f L]



о = Р IVW+iH+W-ff-k]; = рIVD4W+W-H-L]; У1=[vd4<H+W+ff+ 2]; Si = р [V+W+W-ff~i2]?,

Po-=[vd + iH-Lr-H + L] ; m,=[vd + {H-Lr + H- L] ; Ло = P [У02 + (Я-Д)2-Я +Д]; / =p [Ао2 + (я Д)2 + Я-Д] ; fо = P [KD + (Я - /2) - Я + /а]; = P IKD + (Я- + Я- .

Значение (реактивной составляющей взаимного соиротивлени можно получить из (6.52), заменив в квадратных скобках интегральные косинусы на взятые с обратным знаком интегральные синусы от тех же аргументов, а интегральные синусы - на взятые с тем же знаком интегральные косинусы.

При li = l2, Я=0 и d=a (6.52) переходит в собственное сопротивление излучения (6.49).

На практике иногда удобнее производить непосредственное численное интегрирование выражения (6.47). В приложении 4 приведены некоторые результаты численных расчетов, позволяющие судить о характере изменения Z12 в зависимости от длины вибраторов и их взаимного расположения

Степень взаимного влияния соооных вибраторов иллюстрируется кривыми, приведенными на рис. П.З (см. гл. И).

В. Сопротивление излучения и входное сопротивление в системе вибраторов.

Под сопротивлением излучения вибратора в сложной антенне состоящей из многих вибраторов, (понимается отношение напряжения, пересчитанного к пучности, к току в (Пучности. Согласно изложенному ранее действительная часть этого отношения равна уд-(военному отношению мощности, излучаемой данным яибратором с учетом его взаимодействия с другими вибраторами, к квадрату тока в пучности.

Из системы (6.36) следует:

Zi = ... + in;

z4 = Jb-z,+z + ... + j-z,n; (6.53)

Таким образом для нахождения сопротивления излучения необходимо решить систему (6.36) относительно / h..... / и полученные значения подставить в (6.53).

Пусть 117(11-матрица, обратная матрице сопротивлений llZijII. Решение системы (6.36) 1может быть записано в виде: h = YuUi+Yi2U2+...+YinUn; h=YnUi+Y22U2+ ...+Y2nUn;

е результаты можно найти в [8].



к оси1,ротивлв ию излучения t-ro вибратора в (6.53), связанная с влиянием к-то вибратора, называемая наведенным сопротивлением излучения.

Z,kнав =Z ft (П1 f/i + ft2 + ... -f U,)/(Ya U, +

+ Yt,U2+- +YiU). (6.54)

Полное наведенное сопротивление равно сумме сопротивлений,

наведенных всеми вибраторами: 2гнав= 2 гйнав.

В системе одинаковых вибраторов все отнесенные к пучности напряжения Ui связаны с входными напряжениями f/гвх одним и тем же соотношением t/i = t/, вх sin р/. При этом вместо Ui в (6.54) можно подставить f/.sx. Этот результат сохраняет смысл и в том Случае, когда длина всех вибраторов равна длине волны и формально все Ui рав.ны нулю.

Для оценки входного сопротивления в этом случае можно пользоваться (1.13), где вместо W и а следует использовать величины UcB и Осв, получающиеся с учетом взамной связи вибраторов. По аналогии с (6.51) получаем:

Wcb[1-sin2p (2p/)]

где /?нав - активная составляющая наведенного сопротивления излучения; Хх нав - наведенное реактивное сопротивление излучения, приходящаяся на единицу длины:

2Хнав

/[1-sin2pZ/(2p/)] Рассмотрим несколько примеров. Пусть вибратор расположен рядом с идеально проводящим экраном. Влияние экрана можно учесть, рассматривая систему из двух вибраторов, один из которых является эеркальныМ изображением другого. При этом /2= = -Л и из формулы (6.53) следует Z =Zu-Z12.

Рассмотрим случай двух связанных вибраторов. Решая систему (6.36), которая в данном случае состоит из двух уравнений с двумя неизвестными /1 и h, находим:

А =(f/i Z22-U2 Z,/{Z Z22-ZI2) ; h={U, Z -U, Z )/(Zn Z -Z\,) (6

Сопротивление излучения первого вибратора

Если второй вибратор является пассивным ([/2=0) Zi = iir-Z ij/Zjs. в пассивный ©ибратор может быть включено со-протнвлввне наируэни Z , которое следует добавить к Z22, пере-



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