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

трансформации 300/960, где 300 Ом - усредненное значение активной составляющей входного сопротивления, 960 Ом -эквивалентное волновое сопротивление фидера снижения, пересчитанное к входу вибратора.

Основные геометрические размеры антенны с жесткими шунтовыми вибраторами следующие: di = 0,9Xo; 2=0,5Яо; dp=0,23Xo. Высота подвеса геометрических центров антенн СГД 8/8 и СГД 4/8 над землей соответственно равны 2,45Яо и 1,45Яо. Рабочий диапазон антенны (0,74-1,4) Яо.

Направленные свойства антенны в горизонтальной плоскости характеризуются ДН, приведенными на рис. 12.24. Сплошными линиями показаны расчетные данные, а штриховыми -экспериментальные значения.

Уменьшенное по сравнению с антеннами СГДРА с проволочными вибраторами расстояние между секциями антенны di=0,9Xo позволяет несколько уменьшить уровень боковых лепестков при управлении ДН в горизонтальной плоскости. Зависимость максимальных уровней боковых лепестков от рабочей волны при различных углах поворота ДН показана на рис. 12.25. Приведенные зависимости получены экспериментально на дециметровых моделях.

Для управления ДН в вертикальной плоскости в антенне предусмотрена возможность синфазного и противофазного питания верхней и нижней групп вибраторов. В тех случаях когда необ.хо-димо расширить главный лепесток ДН, может применяться режим питания, обеспечивающий сдвиг по фазе л/2 на минимальной волне рабочего диапазона. При этом питание верхней группы вибраторов осуществляется через фазирующую петлю длиной Ятггг/4.

Расчетные ДН антенны СГД 8/8 РА в вертикальной плоскости для этих режимов приведены на рис. 12.26. Ширина ДН по половинной мощности при синфазном и противофазном питании групп вибраторов практически одинакова и изменяется от 3,5° на волне 0,7Яо до 7° на волне 1,4Яо При питании групп вибраторов со сдвигом я/2 на короткой волне диапазона ширина ДН по уровню 0,7 Етах в рабочем диапазоне практически постоянна. Углы максимального излучения при синфазном питании групп вибраторов и при расфазир01вке их на л/2 на минимальной волне одинаковы и примерно вдвое меньше углов максимального излучения при противофазном питании.

Расчетные значения коэффициента усиления антенны СГД 8/8 РА с жесткими шунтовыми вибраторами для трех режимов питания групп вибраторов приведены на рис. 12.27.

Экспериментальные значения КВВ в фидерном тракте антенны приведены на рис. 12.28. Как видно из рисунка, естественные значения КВВ в рабочем диапазоне не падают ниже 0,6 (сплошная линия).

В тех случаях когда необходимо расширить сектор управления ДН в горизонтальной плоскости до ±25°, следует применять в антенне жесткие петлевые вибраторы (см. рис. 12,22,б) с длиной



Рис. 12.24 О

Л=0,7Хо

0,4 -0,2 -

10 20 J0 40(90 у),град

ХЧ,4Лд

30 (90-),граА 10 20 Z0 (90-у),град

-<f-15°

ip 0,23Л,

/

>


5 W 20 Л,граА 5 W 5 2QйгриА D 5 10 20Л,граА



эквивалентный радиус такого иеглсьихи ьииратора . волновое сопротивление по противотактной волне W f коэффициент трансформации Ктр = 2,17 (см. § 10.10).

2 Ом, а

1 ! ,

1 1 / 1 1 i :

Рис. 12.27

Применение в антеннах жестких петлевых вибраторов с длиной плеча 0,25Я,о позволяет уменьшить расстояние между соседними секциями до (0,5-=-0,6)Яо и благодаря этому расширить сектор управления ДН в горизонтальной плоскости. Однако при этом для получения КУ, равного КУ антенны с жесткими шунтовыми вибраторами, необходимо увеличить число секций в антенне практи-ХБВ 1,0

СГДРА

;. 12.28

чески в 2 раза так, чтобы горизонтальные размеры антенн с петлевыми и шунтовыми вибраторами были одинаковы.

Экспериментальные значения КБВ в фидерном тракте антенны с большим числом секций (л= = 12) приведены на рис. 12.28 (штриховая линия).

При сохранении основных габаритных размеров полотна антенны с петлевыми вибраторами, такими же как у антенны с шунтовыми вибраторами, направленные свойства антенны характеризуются ДН, приведенными на рис. 12.24 и 12.26.

12.9. Поворотная антенна СГДРА

Общие сведения. Необходимые для радиоцентра число антенн определяется обычно сектором азимутальных углов, в котором осуществляется вещание, а также рабочим диапазоном волн.

Синфазные антенны, применяемые для вещания на расстояния свыше 3000-4000 км, имеют узкие ДН в горизонтальной плоскости. Дополнительное расширение сектора азимутальных углов, обслуживаемых одной антенной, может быть достигнуто управлением ДН в горизонтальной плоскости. У антенн с расстоянием di = = (0,9~1)Яю максимальный угол поворота ДН не превышает



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