Размеры апериодического рефлектора выбираются несколько большими, чем размеры полотна антенны, приведенной на рис. 12.6. Расстояние AAi от оси верхнего вибратора до верхнего провода рефлектора обычно равно (0,15-гО,2)Хо, а расстояние ДЛг от оси нижнего вибратора до нижнего провода рефлектора - (0,254-0,4) Хо.

Радиус проводов апериодического рефлектора и расстояние между ними определяют допустимой величиной просачивающейся сквозь сетку энергии 5. С точки зрения потерь усиления антенны можно считать 6 - 0,07, что соответствует согласно (12.4) а* 0,035 Хо и г, = 3 мм. В тех случаях когда по условиям эксплуатации требуется более высокое защитное действие, густота проводов увеличивается, что, однако, приводит к возрастанию нагрузки на несущие опоры.

Максимальное расстояние di между секциями выбирают из условия подавления паразитного дифракционного лепестка ДН антенны (см. § 9.5) и определяют в зависимости от требуемого сектора углов поворота луча антенны. Чем меньше du тем в больших пределах возможно управление диаграммой направленности. Фактически ограничения на максимальную величину di несколько менее жесткие, чем это следует из (9.5), поскольку уровень дальних боковых лепестков уменьшается благодаря множителям Fi и Fp. С другой стороны, поскольку величина di накладывает ограничения на минимальную длину волны, в типовых антеннах она выбирается с некоторым запасом.

Ограничения на минимальную величину di определяются размером вибраторов, а также требованием получения необходимой ширины ДН. Как следует из (12.5), ширина главного лепестка ДН

Фо-Фгр ~ (cos фгр-cos Фо)/5Ш Фо = 2 k/indi cos До sin ф),

где фгр - направление, соответствующее границе главного лепестка ДН по нулевому уровню.

Ширина главного лепестка по уровню половинной мощности 2(фо-фо.5) 0,88 (фо-фгр).

В типовых антеннах с сектором управления лучом ±10° di обычно выбирается равным (0,9-=-1)Хо, а с сектором управления ± (20-т-30°) равным (0,5-0,7) Яо.

Расстояние между этажами rfj существенно влияет на входное сопротивление вибратора и характер его частотной зависимости. При уменьшении dz диапазон согласования вибратора с фидером расширяется. С другой стороны, величина dz при фиксированном числе вибраторов определяет общий вертикальный размер антенны и, следовательно, влияет на ширину ДН в вертикальной плоскости и угол наклона луча. Обычно 2 лежит в пределах (0,44-0,5)Хо. В тех случаях когда в полотне антенны используют вибраторы с большим поперечным размером, расстояние dz может быть увеличено ДО 0,7 Яо.

Высота подвеса антенны над землей определяет угол наклона луча антенны и его ширину в вертикальной плоскости. Чем боль-

ше Яср, тем уже луч и тем сильнее он прижат к земле. Правильное соотношение между вертикальным размером антенны (т-1)2 и высотой подвеса Яср особенно важно при управлении ДН в вертикальной плоскости. При дискретном управлении (изменении фазы в верхней или нижней группе вибраторов на 180°) желательно подобрать это соотношение таким образом, чтобы максимумы множителей sin2(mpcf2sin A/4)/sin(pcf2sin А/2) и с08(рЯср81п Д) в (12.10) совпадали. При этом ширина главного лепестка и уровень боковых лепестков будут наименьшими, а сопротивление излучения - наибольшим.

Диапазонные свойства антенн СГД определяются как диапазонными свойствами вибраторов, образующих полотно антенны, так и указанной зависимостью электрических характеристик от соотношения между геометрическими размерами и длиной волны. При указанных выше геометрических размерах антенны СГД сохраняют направленные свойства в диапазоне (0,7-3)Xo. Однако с удлинением волны расширяется ДН и соответственно уменьшается КУ. Предельные длины волн, при которых направленные свойства и коэффициент усиления могут считаться приемлемыми, определяются в зависимости от конкретных условий.

12.6. Четырехэтажные антенны СГДРА с проволочными вибраторами

Четырехэтажные антенны СГДРА обычно применяются на трассах протяженностью от 2000 до 6000 - 8000 км.

В настоящее время на радиоцентрах используют в основном два типа четырехэтажных антенн, базирующихся на применении проволочных вибраторов, показанных на рис. 12.5,а, б. Вибраторы выполняются из проводов диаметром 4-6 мм.

Основные геометрические размеры антенн, использующих вибраторы, показанные на рис. 12.5,а, следующие: di=o; с?2 = 0,5Яо; dp=0,3o; Яср выбирается в пределах (1,25-1,75)U

Общий вид четырехэтажной антенны показан на рис. 12.6. Антенны с Яо = 33 и 44 м подвешиваются на трех опорах, с более

Рнс ПЛ

короткими Хо - на двух опорах. Полотно рефлектора располагается в плоскости, соединяющей оси опор, и представляет собой сетку из горизонтальных проводов (обычно биметаллических), прикрепленных к опорам. Вибраторы полотна антенны устанавливают в необходимое положение с помощью системы леерных канатов, подвесок и растяжек. В качестве изоляторов в полотне антенны применяют монтажные изоляторы типа ИТФ.

Рис. 12.6

Антенны могут использовать для работы в двух противоположных направлениях. Для этого по обеим сторонам рефлектора подвешивают два идентичных полотна антенны

Электрическая схема питания секции четырехэтажной антенны показана на рис. 12 7, а. На этом рисунке кружочками показаны

точки питания вибраторов, Wu W2, W3,

6 - волновые сопро-

W, = 500 Ом: 1= О 25 Лд Щ = Z50 ОМ , I = а on Ад = Л5 01 , I =011Blg Ц = f06 Ом ; I 0,25лд 11 = 257 Ом , 1= 0,25Лд W Ом ; I =0,25 Яд W Ом ;

И И В В

\w=jooom\ \ I

передатчику