Строительный блокнот Теория однородной линии подводится к вершинам квадра деров (/ и 2) с волновым сопротнвлен буждеиие в антенне электромагнитного поляризациями. помощью двух систем симметдаЖ ением SO0 Ом, которые обеспечивают во пя с двумя взаимно-ортогоиальными Рис. 10.32 При возбуждении излучателей фидерной линией / участок фидера между точками б-б служит короткозамкнутый шлейфом (шунтом) и в точках подключения фидерной линии 2 имеет место узел напряжения. При возбуждении излучателей фидерной линией 2 шунтом служит участок фидера между точками а-а, а узел напряжения имеет место в точках подключения фидерной линии 1 Такое подключение фидерных линий / и 2 обеспечивает высокую развязку между ортогональными излучателями При возбуждении фидерных линий 1 и 2 со сдвигом фаз, равным 90°, имеет место круговая поляризация Для изменения направления вращения круговой поляризации достаточно изменить полярность одной из фидерных линий. Антенна из квадратных излучателей подвешивается на высоте (0,16-5-0,25)Хо над землей. Под полотном антенны укладывают заземление в виде сетей из взаимио-перпендикулярных проводов. На рис. 10 32 приведены экспериментальные значения КБВ в фидерном тракте антенны для двух значений высот подвеса излучателей над землей. При необходимости получить узкую ДН в вертикальной плоскости излучатели, создающие поле с вращающейся поляризацией, можно объединить в решетку Составляющие электрического поля, создаваемого описанными выше излучателями, могут быть определены по формулам: = (240 [Fl sin (p + Fae /2 cos р] sin (p Wsin Д); £ = (240 ly/r) [fl cos Ф-fa e / sin q,] sin Д sin (p H sin Д), (10.38) fi = 2[(cos(p ;cos?cosA)-cosP:/)/(1-cos2 9Cos2A)]cosp ~ sin<fX X cos Д) ; fa=fi (я/2 -ф). Коэффициент эллиптичности чениого поля могут быть вычж 1 ориентация осей эллипса поляризации излу-1 по (7.18)-(7.20). в антеннах зеиитж>го излучения быть обеспеченп ппрпятияипе управл помощью мостового устройства может - поляризацией элистромагнитното поля wCT,uc4CHo оперативное уираолпп nujijnoauncn алеи.1)ромагнитнш ачля (рис. 10.33). На входы мостового устройства подключаются два передатчика, фазирование которых осуществляется изменением фазы их возбудителей К выходам мостового устройства подключаются две фидерные линии, идущие к взаимно-ортогональным излучателям Рис 10.33 Рис 10Л4 При синфазном или противофазном возбуждении передатчиков антенна излучает электромагнитное поле линейной поляризации. Возбуждение передатчиков со сдвигом фаз 90 и 270° позволяет получить электромагнитное поле круговой поляризации с нужным направлением вращения. 10.14. Вибратор с рефлектором или директором Симметричный горизонтальный вибратор над землей имеет два направления максимального излучения. В условиях радиосвязи и радиовещания может оказаться целесообразным усилить интенсивность излучения в одном направлении за счет ее ослабления в другом (противоположном). Для достижения этого можно применить рефлектор или директор. Принцип действия рефлектора заключается в следующем. Пусть имеется вибратор А (рис. 10.34), питаемый генератором. Усилить излучение в направлении ri и ослабить интенсивность излучения в направлении гг можно установкой на некотором расстоянии d от вибратора А в направлении Гг дополнительного вибратора Р. Этот вибратор возбуждается таким образом, что создаваемая им напряженность поля в направлении Гг ослабляет, а в направлении ri усиливает напряженность поля, создаваемую вибратором А. Такой дополнительный вибратор называется рефлектором. Основной вибратор будем в дальнейшем называть антенной. В том случае когда дополнительный вибратор располагается на расстоянии d от антенны в направлении fi, выполняя те же функции, что и вибратор Р, он называется директором. Одним из наиболее часто применяемых рефлекторов является вибратор, выполненный аналогично антенне и располагаемый на Костоянии я/4 от нее. Рефлектор может быть активнкаИВ-геным. Активным называется рефлектор, который, так ягтвхя антенна, питается непосредственно от передатчика; пассивным называется рефлектор, который непосредственно не связан с передатчиком. Ток в пассивном рефлекторе наводится полем антенны. Для регулировки амплитуды и фазы наведенного в пассивном рефлекторе тока в его середину включается переменное сопротивление нагрузки Zh, выполняемое обычно в виде короткозамкнутой линии. Величина и знак реактивного сопротивления регулируются передвижением короткозамыкателя К. Применение активного рефлектора связано с усложнением системы питания; поэтому более широко распространен, особенно в простых антеннах, пассивный рефлектор. Из простых соображений следует, что наиболее эффективно рефлектор ослабляет поле в направлении Гг и усиливает в направлении Г], если d=XI4, а сдвиг фаз между токами в антенне и рефлекторе составляет 90°. Если амплитуды токов равны, то суммарное поле в направлении Гг равно нулю, а в направлении п-удваивается. Для достижения существенного ослабления напряженности поля в направлении гг необязательно точное соблюдение указанного расстояния между антенной и рефлектором. Анализ показывает, что при надлежащей регулировке амплитуды и фазы хорошие результаты могут быть получены при значениях d, лежащих в пределах (0,1-0,3)Я. При длине плеча вибратора 10,3 X токи в системе антенна - рефлектор могут рассчитываться по (6.55), для более длинных вибраторов - путем численного решения системы интегральных уравнений (6.30). Напряжение U2 на клеммах пассивного вибратора связывается с током /гвх соотношением f/2 = -/гвхн, которое добавляется к системе (6.30). Результаты расчетов для двух вибраторов с длиной плеча 1= = 0,618 Я, с радиусом провода а=0,0022Я и расстоянием между ними d=0,235 Я приведены на рис. 10.35- 10.37. В середину пассивного вибратора включено реактивное сопротивление Х , которое может изменяться в пределах оо-;-оо. Предполагается, что вибраторы подвешены высоко над землей и ее влияние не учитывается. Распределения токов в вибраторах для трех значений Хп{оо, О и 460 Ом) показаны на рис. 10.35. Величины с индексом 1 соответствуют активному вибратору, с индексом 2 - пассивному. Для сравнения там же показано распределение тока в одиночном вибраторе без рефлектора. Входные сопротивления активного вибратора для указанных значений равны: 88-i 354 Ом; 94- i351 Ом; 89-1320 Ом соответственно. Как видно из приведенных данных, входное сопротивление меняется в небольших пределах при изменении Х . Анализ расчетов показал: что при Хн=400ч-600 Ом в пассивном вибраторе возбуждается ток, амплитуда которого близка к амплитуде тока в активном вибраторе, а фаза близка к оптимальной. При этом коэффициент защитного действия, т. е. отношение напря-женностей поля, излучаемого в направлениях Гг и Гь лежит в пре-
|