Строительный блокнот Теория однородной линии входного сопротивления с волновым сопротивлением питающего фидера. Эта возможность определяется естественным КБВ в фидере, под которым понимают КБВ при отсутствии элементов настройки. При работе на фиксированной волне согласование входного сопротивления вибратора с волновым сопротивлением фидера при использовании элементов настройки может осуществляться при любом отношении /Д. Однако при низких значениях естественных КБВ насхройна неустойчивая и сильно подвержена влиянию метеорологических условий. Можно считать, что минимальные естественные значения КБВ должны быть больше 0,15. Для наиболее распространенных в диапазоне KB вибраторов с волновым сопротивлением 350-660 Ом естественные значения КБВ выше 0,15 получаются при отношении 1/1>0,2. Таким образом, устойчивое согласование может быть обеспечено при длинах волн, меньших (4-ь5)/. При работе в широком диапазоне частот применяются вибраторы с пониженным волновым сопротивлением, имеющие удовлетворительное согласование (КБВ0,4) с фидером в весьма широком диапазоне Такое согласование в зависимости от выбора волнового сопротивления фидера обеспечивается на волнах длиной (3-f-4)/ и короче. При использовании диапазонных шунтовых вибраторов удовлетворительное согласование получается на волнах короче 6/. В последнее время широко распространены плоские вибраторы, основанные на принципе самодополнительности (см, § 10.12). Они позволяют получить КБВ0,5 в питающем фидере на волнах короче 6/. Весьма важным дополнительным фактором, ограничивающим диапазон использования симметричного вибратора, является необходимость обеспечения излучения под определенными углами к горизонту. Указанное ограничение зависит от условий работы на данной трассе вещания или связи. При работе симметричного вибратора с мощными передатчиками диапазон использования ограничивается повышенными требованиями к согласованию питающего фидера с передатчиком, а также снижением его электрической прочности при увеличении длины волны. Последнее связано с уменьшением активной составляющей входного сопротивления (см. рис. 10.8) и соответствующим увеличением тока в вибраторе при фиксированной излучаемой мощности. 10.8. Конструктивное вьшолневие вибратора из тонкого провода Наиболее простой и самой распространенной слабонаправленной антенной в диапазоне KB является симметричный горизонтальный вибратор, выполненный из одиночного провода. Обычно такой вибратор выполнен из антенного канатика или биметаллического провода диаметром 4-6 мм и имеет волновое сопротивление около 1000 Ом Изоляторы, включенные в середину и по краям вибратора, должны иметь возможно меньшую емкость, чтобы избежать значи- тельных потерь в них и ухудшения согласования вибратора с пнтаюийм 1Ш * дером, а также уменьшить возбуждение поддерживающих тросов Симметричные вибраторы подвешивают на деревянных или асбоцементеых опорах, оттяжки опор секционируют изоляторами таким образом, чтобы они не содержали отрезков длиннее 0,Ш. Для уменьшения наводимых токов в тросах, поддерживающих вибратор. необходимо на расстоянии 2-3 м от конца вибратора в этн тросы вставить дополнительные изоляторы Высоту подвеса вибраторов над землей выбирают такой, чтобы обеспечить соответствие между направлением максимального излучения и углами наклона лучей, достигающих места приема Питание вибратора осуществляется обычно двухпроводным фидером с волновым сопротивлением 6О0 Ом 10.9. Вибраторы с пониженным волновым сопротивлением Симметричные вибраторы, используемые в широком диапазоне волн, выполняют с пониженным волновым сопротивлением. Это позволяет уменьшить пределы изменения входного сопротивления вибратора в рабочем диапазоне и тем самым повысить естественные значения КБВ в питающем фидере. Кроме того, снижение волнового сопротивления повышает его электрическую прочность. Снижение волнового сопротивления симметричного вибратора обычно достигается выполнением его плеч из проводов, расположенных по образующим цилиндрам (рис. 10.11). Такой вибратор Рис. 10.11 впервые был предложен С. И. Надененко и известен в литературе под названием диполя Надененко. Условное обозначение такого вибратора - ВГД. Его волновое сопротивление может быть определено по формуле =120[1п( аэк) -1], где аж - эквивалентный радиус вибратора, т. е. радиус вибратора, выполненного из сплошной трубы и имеющего такое же волновое сопротивление, как и данный вибратор: аэк = ЯУ nr/R; п -число проводов вибратора; R - радиус цилиндрической поверхности вибратора; г - радиус провода (вибратора [см. (2.22)]. Обычно = 0,5-=-0,75 м, а число проводов 6-8. Волновое сопротивление такого вибратора лежит в пределах 250-400 Ом. Для диполя Надененко при сравнительно больших отношениях его диаметра к длине волны (низких волновых сопротивлениях) расчет входных сопротивлений с помощью (6.10) дает заметные погрешности, так как в этом случае замена поверхностных токов осевым является весьма приближенной. Для анализа проволочных вибраторов типа диполя Надененко используют уравнение (6.66), учитывающее проволочную структуру вибратора. Результаты расчетов входного сопротивления для многопроволочного вибратора (/? =0,103; r/i?=0,0083) с различным числом проводов ( =3, 6, 10) приведены на рис. 10.12. Распределения суммарного тока вдоль вибра-тора для /А=0,35 при п=3, 6 s-* приведены на рис. 10.13. Там Же показано распределение тока, рассчитанное строгим методом для вибратора эквивалентного радиуса. Из рис. 10.13
---- Rej -x-х- Ш Вибратор . 3K8uSt радиуса
|