чанная емкость, реализуемая в виде кольцевого разреза оо i верхности конуса (рис. 11.30). Крышка замьжается щун-на землю. Кривая КБВ конуса с ed=32°, тремя шунтами и емиост-яой крышкой показана на рис. 11.19 штриховой линией. Нижний граничный размер ра=0,8 по уровню КБВ, равному 0,6. Более высокий КБВ можно получить, если увеличить высоту вибратора и уменьшить диаметр крышки. На рис. 11.21 эта антенна отмечена точкой 3. Она реализует 78% предельного качества согласования. Аналогичная антенна с более низким профилем (/i=0,075 Яша*) приведена на рис. 11.31. Там же показаны соответствующие значения ее КБВ. В этой антенне крышка и конус замкнуты двумя отрезками провода, образующими вместе с крышкой короткозамкнутые шлейфы с волновым сопротивлением 150 Ом длиной 0,074Я ах каждый. Шлейфы увеличивают крутизну частотной зависимости емкостного сопротивле- Рис. 11.30

ния крышки вблизи нижней граничной частоты. На рис. 11.21 эта антенна обозначена точкой 4 (ра = 0,7; КБВ = 0,5). Она реализует 81% предельного качества согласования.

Шунты, как первый элемент согласующей схемы, дают наибольший вклад в согласование вибратора. Относительный вклад последовательно включаемого разреза значительно меньше. В соответствии с лестничной схемой дальнейшее улучшение согласования может быть получено за счет добавления числа согласующих элементов - шунтов и разрезов, однако эффект от их включения уже незначителен.

Следует иметь в виду, что характеристики согласования сильно зависят от правильности подбора сопротивлений шунтов; поэтому каждый шунт следует снабдить собственным достаточно развитым радиальным заземлением.

СИНФАЗНЫЕ ГОРИЗОНТАЛЬНЫЕ ДИАПАЗОННЫЕ АНТЕННЫ

12.1. Схем

хы и условные о

Синфазные горизонтальные диапазонные антенны являются основным типом передающих антенн, применяемых в KB диапазоне для радиовещания на трассах различной протяженности. Антенны этого типа применяются также для радиосвязи и других целей.

Основным преимуществом синфазных диапазонных антенн перед другими типами антенн является высокий КПД, а также возможность получения высокого КУ и управления ДН как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскости.

Синфазная горизонтальная диапазонная антенна состоит из полотен собственно антенны и рефлектора, распределительных и питающего фидеров. Полотно антенны (рис. 12.1) состоит из нескольких рядов горизонтальных син-фазно возбужденных симметричных вибраторов (этажей), расположенных на определенном расстоянии с?2 друг относительно друга. В каждом этаже располагается несколько симметричных вибраторов с расстоянием между их центрами di. Систему вибраторов, расположенных друг над другом, с точками подключения питания, лежащими на одной вертикальной оси, принято называть секцией антенны.

Питание вибраторов в полотне антенны осуществляется таким образом, что синфазность их возбуждения не зависит от частоты.

Рис. 12.1

Это достигается равенством длин распределительных фидеров от точек подключения главного фидера (фидера, идущего от передатчика) до точек питания каждого вибратора.

Для обеспечения однонаправленного излучения антенны применяют рефлектор, располагаемый на некотором расстоянии dp от полотна антенны. Рефлектор может быть апериодическим (РА), пассивным настраиваемым (РН) и активно питаемым (РАД).

Апериодический рефлектор представляет собой сетку горизонтальных проводов, густота которой выбирается такой, чтобы обеспечить необходимое ослабление излучения в направлении, противоположном главному.

Пассивный настраиваемый рефлектор представляет собой полотно, идентичное полотну антенны, возбуждаемое за счет пространственной электромагнитной связи между полотнами антенны и реф-

лектора. Необходимые амплитуда и фаза токов, наводим1вс:;вв*

раторах рефлектора, обеспечиваются подключением соответству*!-щего реактивного сопротивления на вход фидера рефлектора.

Активно питаемый рефлектор, так же как и настроенный, представляет собой полотно, идентичное полотну антенны, возбуждав-мое как за счет электромагнитной связи между полотнами антенны и рефлектора, так и некоторой частью мощности, подведенной к полотну рефлектора.

Для получения хорошего согласования антенны с питающим фидером в широком диапазоне волн в полотнах синфазных горизонтальных антенн используют вибраторы с пониженным волновым сопротивлением - как проволочные, так и жесткие.

В тракте питания антенн применяют ступенчатые трансформаторы (см. гл. 3), обеспечивающие согласование фидерного тракта на всех участках распределительных фидеров от точек питания вибраторов до главного фидера в заданном диапазоне волн. Использование ступенчатых трансформаторов устраняет необходимость применения распределительных фидеров с низким волновым сопротивлением, выполнение которых встречает значительные конструктивные трудности.

Синфазная горизонтальная диапазонная антенна условно обозначается буквами СГД. К этим буквам добавляется дробь т/л, где т - число этажей; п - удвоенное число секций или число плеч симметричных вибраторов в этаже. Тип рефлектора указывается буквами РН, РА, РАД.

В настоящее время наиболее распространены двух-, четырех- и восьмиэтажные антенны, число этажей которых выбирают в зависимости от протяженности трасс радиовещания.

12.2. Анализ cei

лСГДРА

наиболее час

полотнах синфазных i 1леча (0,35-0,45)Яо где ;. = ]/ ХшахХш.п, i длинная и короткая волны рабочего ди При таких плечах вибраторов аппрок-распределения токов синусоидальной

функцией является весьма приближенной и позволяет с достаточной для практических це-;й точностью рассчитать такие электрические

характеристики тивлення в то ветственно зн, Более точный

в.чодные сопро-i соо/-

примеияют вибраторы

-ijO

КБВ в фидерном тракте может быть осуществлен

основе уравнений (6 30) или

г, О